—оздана разлагаема€ в теле человека электроника

16.11.2009, 09:03
»сточник: Technology Review




Ѕиоразлагаемый микрочип. ƒетали его устройства и тонкости создани€ можно найти в статье в Advanced Materials (кадр Katherine Bourzac, Brittany Sauser/Technology Review)
Ѕиоразлагаемые микросхемы, способные практически бесследно исчезнуть внутри тела пациента после выполнени€ своей задачи, открывают новую главу в медицинских имплантатах. ƒействующий прототип продемонстрировала профессор „жэнань Ѕао (Zhenan Bao) из —тэнфорда.

»сследовательска€ группа Ѕао построила первую в мире транзисторную микросхему, полностью составленную из биоразлагаемых и нейтральных дл€ человека материалов. ¬ ней даже дл€ построени€ логических элементов не используетс€ кремний: вместо него авторы устройства применили безопасные дл€ организма полимеры, биологический полупроводник, схожий с пигментом меланином, и микроскопические порции серебра и золота.

Ќова€ микросхема устойчива в воде, однако начинает разлагатьс€, когда попадает в услови€, идентичные внутренност€м человеческого тела, а именно Ц в солевой раствор плюс слабощелочную среду.

ѕолное исчезновение транзисторов и всей схемы в целом происходит за 70 дней. ≈динственное, что остаЄтс€ в теле на месте бывшего электронного имплантата, Ч несколько невидимых глазу контактов из благородных металлов с поперечником всего в дес€тки нанометров каждый.


Ёкспериментальный биоразлагаемый чип в исходном виде, а также после 10, 30, 40, 50 и 70 дней пребывани€ в растворе, идентичном внутренней среде человеческого тела. ћасштабна€ линейка Ц 5 миллиметров (фотографии Christopher Bettinger).

ѕо замыслу авторов проекта, прежде чем така€ схема растворитс€ внутри тела, она успеет выполнить возложенную на неЄ миссию.   тому же еЄ можно будет покрыть дополнительным слоем биоразлагаемого материала (авторы изучают несколько вариантов), который обеспечит запрограммированную задержку между имплантацией и началом разложени€ собственно микросхемы.

“акой разлагаемый чип, полагают учЄные, можно будет внедрить в организм больного во врем€ операции. ƒалее в течение нескольких дней или недель схема сможет, например, контролировать процесс заживлени€ органа (пересыла€ сигнал на сканер). »ли в ней может быть заключено лекарство (антибиотик), которое медики смогут высвободить в нужный момент, послав на чип радиосигнал.


—троение нескольких слоЄв устройства при большом увеличении. ћасштабна€ линейка Ц 1 микрометр (Christopher Bettinger, Zhenan Bao).

–анее некоторые группы учЄных уже пробовали создавать микросхемы на биологически разлагаемых подложках. ќднако непосредственно дл€ формировани€ транзисторов всЄ равно примен€лс€ кремний Ч а он не €вл€етс€ биоразлагаемым материалом. ѕреимущество же разработки „жэнань Ч фактически полное исчезновение электронной схемы в теле человека. «начит, и доставать еЄ (то есть делать повторную операцию) не придЄтс€ и повли€ть на дальнейшее нормальное функционирование органов она не сможет.

–абота над разлагаемым чипом-имплантатом ещЄ не завершена. “ак, пока в качестве одного из его компонентов создатели схемы применили тонкую плЄнку из поливинилового спирта (это полимер, способный к биологическому разложению). Ќо из-за него чип вынужден работать при достаточно высоком напр€жении. ќно само по себе не опасное, но приводит к разложению некоторых молекул воды, оказавшихс€ поблизости. ј это уже не слишком-то благопри€тно дл€ организма. ѕотому авторы чипа ведут поиск замены дл€ данного материала. ¬ частности, они экспериментируют с липидными мембранами.


 лючевые слова:
 иборги и андроиды
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

 иборги


≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.