Technici van de University of California (Berkeley) en de National Chiao Tung University in Taiwan hebben hun 3D-printtechnologie uitgebreid met de integratie van elektronische onderdelen zoals weerstanden, condensatoren en spoelen. Om dit te demonstreren maakten zij een ‘slimme dop’ waarmee draadloos kan worden gecontroleerd hoe vers de inhoud van een pak melk nog is. 

Bij de aangepaste technologie wordt gebruik gemaakt van een combinatie van polymeren en was, waarbij de was na het printen wordt verwijderd en de hierdoor gevormde holtes met vloeibaar metaal worden opgevuld. Door de afmetingen van de holtes te variëren kunnen weerstanden, condensatoren en spoelen worden gerealiseerd.
De slimme dop bevat een spoel en een condensator die samen een resonantiekring vormen. Door het melkpak even om te draaien wordt de ruimte tussen de condensatorplaten gevuld met melk. De elektrische eigenschappen van dit diëlectricum variëren met de hoeveelheid bacteriën die hierin aanwezig zijn. Met een draadloze meetkop werd vastgesteld dat bij kamertemperatuur de resonantiefrequentie na 36 uur met 4,3% was gedaald terwijl dezelfde meting bij een pak melk dat in de koelkast werd bewaard slechts een afwijking van 0,12% te zien gaf.

De resultaten van het onderzoek werden op 20 juli 2015 gepubliceerd in het online-tijdschrift  Microsystems & Nanoengineering.

Foto en illustratie: Sung-Yueh Wu