Земля Будущего

Биосовместимые с человеком ионные транзисторы

Учёные из Оксфордского университета разработали технологию создания логических схем, которые полностью интегрируются с биологией человека. В отличие от традиционной электроники, использующей электроны, эта новая система опирается на ионный обмен — процесс, в котором также происходит перенос зарядов, поддающийся программированию и контролю. С помощью крошечных капель гидрогеля можно создавать диоды, транзисторы, элементы памяти и другие логические компоненты, способные воспринимать электрические сигналы тела и преобразовывать их обратно.

Новую технологию учёные назвали каплетроникой (dropletronic). Каждая капля имеет объём всего несколько нанолитров и может обладать катионной (p) или анионной (n) проводимостью, аналогичной полупроводниковым переходам. Это позволяет собирать диоды, транзисторы и логические схемы, используя капли с различной проводимостью. В качестве примера исследователи создали электронную схему, которая может отслеживать сердечный ритм, используя сигналы, получаемые непосредственно от сердечной мышцы.

Ранее ионная проводимость уже использовалась для создания логических элементов, но такие разработки требовали твёрдых подложек. В отличие от них, инновационная разработка учёных из Оксфорда представляет собой полностью мягкую электронику, что открывает новые возможности. Это позволяет интегрировать устройства с человеческим телом как на физическом, так и на сигнальном уровнях. Такие технологии могут быть использованы для медицинских целей или улучшения качества жизни.

Особое внимание учёные уделяют возможностям каплетроники в области нейроморфных вычислений, которые наиболее точно имитируют работу человеческого мозга.

Исследование опубликовано в журнале Science.

#материалы #наука

Земля Будущего

www.group-telegram.com/de/terrafutur.com/3497

1.7K viewsDec 2, 2024 at 10:12

Биосовместимые с человеком ионные транзисторы

Учёные из Оксфордского университета разработали технологию создания логических схем, которые полностью интегрируются с биологией человека. В отличие от традиционной электроники, использующей электроны, эта новая система опирается на ионный обмен — процесс, в котором также происходит перенос зарядов, поддающийся программированию и контролю. С помощью крошечных капель гидрогеля можно создавать диоды, транзисторы, элементы памяти и другие логические компоненты, способные воспринимать электрические сигналы тела и преобразовывать их обратно.

Новую технологию учёные назвали каплетроникой (dropletronic). Каждая капля имеет объём всего несколько нанолитров и может обладать катионной (p) или анионной (n) проводимостью, аналогичной полупроводниковым переходам. Это позволяет собирать диоды, транзисторы и логические схемы, используя капли с различной проводимостью. В качестве примера исследователи создали электронную схему, которая может отслеживать сердечный ритм, используя сигналы, получаемые непосредственно от сердечной мышцы.

Ранее ионная проводимость уже использовалась для создания логических элементов, но такие разработки требовали твёрдых подложек. В отличие от них, инновационная разработка учёных из Оксфорда представляет собой полностью мягкую электронику, что открывает новые возможности. Это позволяет интегрировать устройства с человеческим телом как на физическом, так и на сигнальном уровнях. Такие технологии могут быть использованы для медицинских целей или улучшения качества жизни.

Особое внимание учёные уделяют возможностям каплетроники в области нейроморфных вычислений, которые наиболее точно имитируют работу человеческого мозга.

Исследование опубликовано в журнале Science.

#материалы #наука

Земля Будущего

BY Земля Будущего