Ученые подошли к дешевой имплантабельной электронике

Ученые подошли к дешевой имплантабельной электронике

Новая технология, находящаяся в стадии разработки в Университете штата Огайо, прокладывает путь для недорогих электронных устройств, которые работают в непосредственном контакте с живой тканью внутри тела. Первое запланированное применение технологии – это датчик, который будет обнаруживать на самой ранней стадии отторжение трансплантированных органов.

Paul Berger, профессор электротехники, вычислительной техники и физики в штате Огайо, объяснил, что единственным барьером для развития имплантируемых датчиков является то, что большинство существующей электроники основано на кремнии, и электролиты в организме влияют на электрические сигналы в кремниевых схемах. Другие, более экзотические полупроводники могли бы работать в организме, но они дороже и сложнее в изготовлении.

“Кремний является относительно дешевым … Он нетоксичный”, – сказал Paul Berger. “Задача состоит в том, чтобы преодолеть разрыв между доступной электроникой на основе кремния (мы уже знаем, как построить) и электрохимическими системами человеческого тела”.

В статье журнала «Electronics Letters» Paul Berger и его коллеги описывают новое, запатентованное покрытие, которое, по их мнению, преодолеет этот разрыв. В тестах кремниевые схемы, которые были покрыты этой техникой, продолжали функционировать даже после 24 часов погружения в раствор, который имитировал типичную химию тела.

Проект начался, когда Paul Berger поговорил с исследователями из Департамента Биомедицинской Инженерии штата Огайо, которые хотели построить вставной датчик для обнаружения присутствия белков, отмечающих первые признаки отторжения органа в организме. Они изо всех сил пытались создать рабочий белковый датчик из нитрида галлия.

“У нас уже есть датчики, которые могли бы проделать огромную работу для обнаружения этих белков, но они сделаны из кремния. Так что мне стало интересно, смогли бы мы придумать покрытие, которое будет защищать кремний и позволяло бы ему работать в то время, когда он непосредственно соприкасается с кровью, биологическими жидкостями или живыми тканями “,- сказал Paul Berger.

Источник: wordscience.org

Похожие новости:
Биопринтеры - в помощь трансплантологам
Когда необходима пересадка, счет идет порой на часы. Ученые уже подошли вплотную к решению этой проблемы. Не далек тот день, когда органы для трансплантологии будут распечатывать на принтере. В том числе и в нашей стране, ведь в России уже есть биопринтеры.Источник: vesti.ru ..
2013-03-15 1393 0 Технология
0
Ученые создали медузу из силикона и клеток сердца
Американские биотехнологи создали из силикона и мускульных клеток сердца миниатюрного робота-медузу, способного плавать так же быстро, как и его живые аналоги. Устройство под названием Medusoid имитирует особенности передвижения настоящих медуз и то, как они захватывают пищу. «Меня приятно удивило, как близко мы подошли к полноценной ..
2012-07-23 1653 0 Технология
0
Nokia освоит миллиардный грант на внедрение графена
Nokia стала одной из компаний, получивших от Европейского союза крупный грант на изучение графена, самого прочного и тонкого материала на Земле. Размер субсидии — 1,35 миллиарда долларов, пишет CNET. Деньги на исследования будут выплачиваться постепенно, в течение ..
2013-02-2 1484 0 Технология
0
Ученые создали мета-зеркало
Ученые из Техасского университета в Остине и Технического университета Мюнхена, разработала тонкопленочный метаматериал, обладающий нелинейными оптическими свойствами. При этом, нелинейность оптических свойств метаматериала проявляется в тысячи раз сильнее нелинейности обычных материалов, также обладающих подобными свойствами. И в качестве ..
2014-07-23 2023 0 Технология
0
Создан первый транзистор на фосфорной альтернативе графена
Ученые из Мичиганского университета и Университета Пердью разработали первый в мире транзистор на фосфорене — двухмерном фосфоре. Описание устройства выложено в виде препринта в архиве Корнельского университета, кратко о нем пишет NewScientist. На основе фосфорена и сульфида молибдена ученые создали CMOS-инвертер ..
2014-01-27 1750 0 Технология
0
Учёные разработали ультратонкий светодиод
На сегодняшний день техника далеко шагнула в перёд, прошли те времена, когда мы пользовались мониторами с электро-лучевыми трубками. Сейчас вся техника перешла на использование светодиодов, это касается как мониторов, так и телевизоров. С этим переходом человечество получило отличную картинку, замечательную цвета передачу, ..
2014-03-12 1645 0 Технология
0
Ученые разработали новый способ охлаждения с графеном
Исследовательская группа из Калифорнийского Университета (University of California) разработала новый способ охлаждения с использованием многослойного графена для отвода тепла от нитрида галлия — полупроводниковый материал, используемый в различных устройствах, начиная от электрических автомобилей и заканчивая светофорами, сообщает «WordScience.org». Новый ..
2012-05-16 1901 0 Технология
0
Полимерная "кожа" восстановится после порезов
Американские инженеры создали полимерную "кожу", которая способна восстанавливать после порезов не только свои механические, но и электрические свойства. Работа опубликована в журнале Nature Nanotechnology, а ее краткое содержание приводит ScienceNow. Созданный авторами материал состоит из нековалентного (супрамолекулярного) органического ..
2012-11-13 1738 0 Технология
0
Японские ученые создали нанопроводники с серебром
Ранее в этом году команда во главе с доктором университета штата Северная Каролина Yong Zhu сообщила, об успехе в создании упругих проводников из углеродных нанотрубок, сообщает «WordScience.org». Такие проводники могут быть использованы в электронике, которая в свою очередь может найти ..
2012-07-16 1405 0 Технология
0
Создана растворимая батарейка для имплантируемой электроники
Инженеры из Университета Иллинойса создали батарею на основе тонкопленочного магния, которая при имплантации через некоторое время полностью разлагается, не оставляя токсичных следов. Ее описание опубликовано в журнале Advanced Materials, кратко о батарее пишет Nature. Ученые разработали несколько вариантов ..
2014-03-27 1200 0 Технология
0
Ученые изобрели самую маленькую микросхему
Команда из международных ученых разработали одну из самых маленьких в мире микросхем – она сформирована двумя проводами, которые разделены 150 атомами или 15 нанометрами (нм). Супер-маленький прототип, как предполагается, окажет значительный эффект на скорость и мощность цепей в целом ряде устройств включая ..
2011-12-9 2118 0 Технология
0
Новый светодиод преобразовывает электричество в свет с КПД в 230%
Физики из Массачусетского технологического института (МТИ), разработали светоизлучающий диод, электрический КПД которого превышает 100 процентов. У вас может возникнуть вопрос, не является ли  это нарушением первого начала термодинамики. Ответ, к счастью, нет. Светодиод выдает 69 пиковатт света, используя 30 пиковатт энергии, ..
2012-03-12 3514 1 Технология
0
Литиевые аккумуляторы следующего поколения позволят смартфонам работать дольше
Группа ученых из Стенфордского университета (США) предложила способ двух-, трехкратного повышения емкости литиевых аккумуляторов, широко применяемых в электронике, в том числе в смартфонах. О своем исследовании исследователи рассказали в журнале Nature Nanotechnology. По мнению ученых, литий остается самым ..
2014-07-28 2448 0 Технология
1
Физики создавали двухмерные графеновые транзисторы
Американские физики сделали большой шаг в сторону двухмерной графеновой электроники, научившись наносить слой изолятора на произвольные участки листа из "нобелевского" углерода, что позволило им изготовить сверхтонкие транзисторы из графена, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology. Этот элемент ..
2013-01-29 1601 0 Технология
0
Сенсорный пол будущего сможет определить сердечный приступ домовладельца
"Умные дома" будущего наверняка обзаведутся способностью узнавать своих хозяев. Один из способов – с помощью сенсорного пола, патент на который на днях получили разработчики компании IBM. Инженеры одного из крупнейших в мире производителей аппаратного и программного обеспечения придумали, ..
2012-04-10 2155 0 Технология
0