Sjajna nova elektronika može se otopiti i nestati kada više nije potrebna

"Prolazna elektronika" bi mogla dostavljati lijekove, nadzirati zgrade i još mnogo toga. Mogu li oni biti ekološki prihvatljivo rješenje za zastarjelu tehnologiju?

Nova klasa elektronike može se raspasti i nestati prema unaprijed postavljenom rasporedu, u roku od nekoliko minuta ili nekoliko godina, ovisno o tome kada želite da odu. Mogli bi živjeti u tijelu i dostavljati drogu, mogli bi se zalijepiti na vanjštinu zgrada ili tenkova, i mogu postaju kompost umjesto metalnog otpada—drugim riječima, potpuno preokreću uobičajenu koncepciju elektronike dolje.

Prijelazna elektronika, kako su je nazvali, kombinacija je svile i silicija dizajnirana da radi besprijekorno u našim tijelima iu našem okruženju. U novoj studiji istraživači su izradili termalni uređaj dizajniran za praćenje infekcije kod glodavaca i digitalnu kameru od 64 piksela – sve od topljivog materijala.

Suk-Won Hwang sa Sveučilišta Illinois u Urbana-Champaignu i nekoliko kolega izradili su sklopove od čahura dudovog svilca, supertankih listova poroznog silicija i elektroda napravljenih od magnezija. Svi ovi materijali su biokompatibilni i budući da su izuzetno rijetki i topljivi, otapaju se čak iu malim količinama vode. Svila je glavna strukturna skela i ona određuje brzinu otapanja cijelog uređaja. Biomedicinski inženjer Fiorenzo Omenetto sa Sveučilišta Tufts, koautor, smislio je kako prilagoditi svojstva proteina svile tako da se razgrađuje u širokom rasponu intervala. Svila se otapa i zatim ponovno kristalizira, a kontroliranjem kristalizacije istraživači mogu kontrolirati brzinu kojom se ponovno otapa.

U velikom testu biokompatibilnosti platforme, tim je napravio svileni biomedicinski implantat u mišu. Uređaj je programiran da se pokvari nakon određenog vremena u kojem je bio izložen tjelesnim tekućinama, a zatim je dopiran antibakterijskim spojem. Tim ga je ugradio na zaraženo kirurško mjesto i nakon tri tjedna infekcija je smanjena i mogli su se otkriti mali ostaci implantata. Evo popisa drugih predmeta koje su do sada izradili: prijelazni tranzistori; diode; bežične zavojnice za napajanje; senzori temperature i naprezanja; fotodetektori; solarne ćelije; radio oscilatori i antene; i digitalne kamere. Postoji ogroman niz mogućih upotreba ove tehnologije, koju djelomično financira DARPA.

Čak i kada će biti zastarjeli u trenutku kada ih kupite, moderna elektronika napravljena je da traje. Kada više nisu potrebni, gomilaju se u našim kućama, reciklažnim centrima ili na odlagalištima otpada. Prijelazna elektronika mogla bi biti rješenje - uređaj se može programirati da traje nekoliko godina, a zatim se potpuno raspadne kada postane zastario. Istraživanje se pojavljuje u ovotjednom izdanju Znanost.

Resorptivni elektronički sklop prikazan je u svojim prvim fazama otapanja.

Krug se rastapa

Resorptivni elektronički sklop prikazan je u svojim prvim fazama otapanja.

Najnoviji post na blogu

Salata vam govori zašto se seksi proizvodi bolje prodaju
July 22, 2023

Juha od leće može biti mentalno voće, a korijen đumbira bi mogao biti dobar za mlade, da parafraziramo staru hip-hop pjesmu, ali slušanje o tome ko...

Oporezivanje soda bi pomoglo da djeca postanu zdravija
July 22, 2023

Američka djeca konzumiraju mnogo više dodanog šećera nego što se preporučuje. Američko udruženje pedijatara već dugo preporučuje da djeca i njihov...

Evo što dolazi u iOS-u 15: Najnovija ažuriranja za iPhone
July 22, 2023

Safari, multitasking, karte i još mnogo toga dobivaju reviziju u novom iOS 15 beta. Možemo zaraditi prihod od proizvoda dostupnih na ovoj stranici...