-
Ученые создали растворимую электронику, пригодную для имплантации
25.10.2011 Hi-tech
-
Американские биоинженеры обучились изготавливать «растворимые» электронные имплантаты, каковые возможно стереть с лица земли прямо в организма, не прибегая к операциям , и опубликовали инструкции по сборке таких устройств в статье в издании Science.
«Мы назвали отечественное изобретение временной электроникой». С самого зарождения микроэлектроники, все устройства изготавливались с расчетом на «вечную» работу. Но в случае если поразмыслить в обратном ключе и создать устройства, талантливые самостоятельно разрушаться в строго заданное время, раскрывается новая сфера для применения электронной техники, – пояснил начальник группы исследователей Джон Роджерс (John Rogers) из университета штата Иллинойс в городе Урбана (США).
Роджерс и его коллеги уже много лет пробуют отыскать совершенный рецепт для изготовления «растворимой» электронике, экспериментируя с разными органическими и неорганическими соединениями.
Как отмечают ученые,
все компоненты таковой электроники – изолирующие подложки, полупроводники и проводники – должны свободно выводиться из организма, не нанося ему вреда. Помимо этого, готовый прибор должен быть достаточно эластичным и компактным для успешной имплантации под кожу либо в другие части тела человека.
Авторы статьи смогли реализовать все нужные особенности «растворимой» электроники при помощи трех главных компонентов – магния, сверхтонких пленок из полимера и кремния на базе шелка. шёлк и «Магний» надёжны для организма и смогут быть переработаны клеточными ферментами, а пленки кремния химически инертны и неспешно распадаются под действием молекул воды.
Чистый его оксид и магний употребляются в качестве «стройматериала» для проводящих диэлектрической подложки и электродов для транзисторов. Узкие полосы кремния нужны для работы транзисторов и других полупроводниковых устройств, а также датчиков температуры, микроскопических фотосенсоров и фотокамер. Молекулы полимера, составляющего базу шелка, употребляются в качестве эластичной и растворимой оболочки прибора.
«Растворимая» электроника изготавливается следующим образом. Сперва ученые печатают заготовки для транзисторов из узких кремниевых пленок, после этого поверх них наносятся линии из чистого металла и оксида магния, по окончании чего прибор упаковывается в слой эластичного полимера на базе шелка. Структура полимера определяет срок годности имплантата – довольно непрочные молекулы шелка разрешат ему просуществовать в теле больного пара дней, в то время как более сложный полимер продержится пара месяцев либо кроме того лет.
«Существует множество классов задач, на реализацию которых уходит разное время. Медицинские имплантаты, задачей которых есть борьба и мониторинг с заразами по окончании операций, должны трудиться в течение 14 дней. При с встраиваемой» потребительской электроникой, производитель будет ориентироваться на один-два года постоянной работы, – пояснил Роджерс.
Для демонстрации данной технологии ученые изготовили имплантат с датчиком бактерий и вживили его под кожу крысы. Устройство не приводило к у грызуна, удачно смотрело за возникновением микробов и растворилось по окончании окончания срока работы. Помимо этого, Роджерсу и его сотрудникам удалось собрать более сложный прибор – цифровую камеру из 64 пикселей – на базе данной технологии.
Биоинженеры считают, что
использование таких устройств не исчерпывается нательной электроникой и медициной. В частности, мобильные телефоны и другие портативные электронные устройства на базе растворимых компонентов возможно будет утилизировать, закапывая в почву либо растворяя в воде.
Случайные записи:
- Наталья сергунина: «компания-резидент технополиса москва получит 300 млн. рублей федеральных средств на развитие»
- Iv общероссийской научно-практической конференции с международным участием «исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве»
От хакеров скоро придется защищать даже мозг
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
Ученые создали эластичный кремний
Новый метод растянуть фрагмент монокристаллического кремния (что есть весьма твёрдым и хрупким материалом) в 10 раз если сравнивать с его начальной…
-
Сейчас все чаще и чаще звучат слова о создании всевозможных миниатюрных электронных устройств, каковые возможно имплантировать в ткани живых организмов….
-
Ученые создали таблетку для похудения
Новая прекрасная пилюля для похудения, которая будет просто-напросто выключать аппетит без всяких побочных эффектов, по уверениям ученых, покажется на…
-
Ученые создали модель моторов для будущих нанороботов
Маленькое устройство, активируемое светом, способно двигаться в заданном направлении с рекордно высокой скоростью и тащить на себе некий груз. Ученые из…