Биоразлагаемые микрочипы

Биоразлагаемые микросхемы, талантливые фактически бесследно провалиться сквозь землю в тела больного по окончании исполнения собственной задачи, открывают новую главу в медицинских имплантатах. Действующий прототип показала доктор наук Чжэнань Бао (Zhenan Bao) из Стэнфорда.

Исследовательская несколько Бао выстроила первую в мире транзисторную микросхему, всецело составленную из биоразлагаемых и нейтральных для человека материалов. В ней кроме того для построения логических элементов не употребляется кремний: вместо него авторы устройства применили надёжные для организма полимеры, биологический полупроводник, схожий с пигментом меланином, и микроскопические порции золота и серебра.

Новая микросхема устойчива в воде, но начинает разлагаться, в то время, когда попадает в условия, аналогичные внутренностям людской тела, в частности – в солевой раствор плюс слабощелочную среду.

Полное всей схемы и исчезновение транзисторов в целом происходит за 70 дней. Единственное, что остаётся в теле на месте бывшего электронного имплантата, — пара невидимых глазу контактов из драгоценных металлов с поперечником всего в десятки нанометров любой.

Экспериментальный биоразлагаемый чип в исходном виде, и по окончании 10, 30, 40, 50 и 70 дней нахождения в растворе, аналогичном внутренней среде людской тела. Масштабная линейка – 5 миллиметров (фотографии Christopher Bettinger)

По плану авторов проекта, перед тем как такая схема растворится в тела, она успеет выполнить возложенную на неё миссию. К тому же её возможно будет покрыть дополнительным слоем биоразлагаемого материала (авторы изучают пара вариантов), что обеспечит запрограммированную задержку между началом разложения и имплантацией фактически микросхемы.

Таковой разлагаемый чип, полагают учёные, возможно будет внедрить в организм больного на протяжении операции. Потом в течение нескольких суток либо недель схема сможет, к примеру, осуществлять контроль процесс заживления органа (пересылая сигнал на сканер). Либо в ней возможно заключено лекарство (антибиотик), которое медики смогут высвободить в необходимый момент, отправив на чип радиосигнал.

Строение нескольких слоёв устройства при громадном повышении. Масштабная линейка – 1 микрометр (направляться Bettinger, Zhenan Bao)

Ранее кое-какие группы учёных уже пробовали создавать микросхемы на биологически разлагаемых подложках. Но конкретно для создания транзисторов всё равняется использовался кремний — а он не есть биоразлагаемым материалом. Преимущество же разработки Чжэнань — практически полное исчезновение электронной схемы в теле человека.

Значит, и добывать её (другими словами делать повторную операцию) не будет необходимо и оказать влияние на предстоящее обычное функционирование органов она не сможет.

Работа над разлагаемым чипом-имплантатом ещё не закончена. Так, пока в качестве одного из его компонентов создатели схемы применили узкую плёнку из поливинилового спирта (это полимер, способный к биологическому разложению). Но из-за него чип должен действующий при достаточно высоком напряжении. Оно само по себе не страшное, но ведет к разложению некоторых молекул воды, появлявшихся поблизости.

А это уже не слишком-то благоприятно для организма. Потому авторы чипа ведут поиск замены для данного материала. В частности, они экспериментируют с липидными мембранами.

Случайные записи:

• Flyboard air – новое слово в мире джетпаков и ховербордов
• Генетики «написали» историю борьбы организма с вич

Обувь из пластиковых отходов или что оставляет после себя каждый из нас

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Биоразлагаемые наночастицы помогут в борьбе с раком

  Кремниевые наночастицы всецело разлагаются спустя пара дней по окончании того, как они попали в организм, соответственно, возможно не опасаться, что они…

• Биоразлагаемые пластики помогут решить проблему мусора

  На смену классическим пластикам, сохраняющимся в окружающей среде столетиями, приходят новые материалы, способные к биологическому разложению….

• Биоразлагаемые наночастицы доставляют лекарство прямиком в опухоль

  Кремниевые наночастицы с полимерным покрытием делают химиотерапию надёжной для здоровых клеток. Как мы знаем, что химические вещества, каковые применяют…

• «Дженерал сателайт» инвестирует в микрочипы

  Русский производитель микроэлектроники «Дженерал Сателайт» через два месяца готовится запустить в производство микросхемы по разработке 45 нм на…