可食用晶體管問世,可用來生產可以吃的電腦!
2024-09-29 11:23:06 EETOP來自意大利和塞爾維亞的研究人員用銅 (II) 和酞菁 (CuPc) 制造了一種晶體管,CuPc 是牙膏中使用的著名美白劑,這些材料也可以用作有機半導體。據研究人員稱 (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202404658),除了被標記為可供人類安全食用外,CuPc 還可以保持穩定一年多,并且可以作為工作電壓低于 1 伏的電解質門控晶體管工作。我們也不需要大量的 CuPc 來構建可食用的晶體管。根據這項研究,普通人每天刷牙兩次時攝入約 1 毫克 CuPc,比制造單個芯片所需的 12,500 納克多 80 倍。
開發可食用晶體管對于進一步開發可安全攝入用于胃腸道 (GI) 檢測的電子醫療設備至關重要。我們已經有了膠囊內窺鏡檢查,它使用一個微型無線攝像頭,大小與患者攝入的維生素藥丸一樣大。然后,它會拍攝消化道的照片或視頻以進行診斷。但是,這種程序需要醫生的監督,且在完成測試后你仍然需要將膠囊排出體外。此外,膠囊內鏡除了攝像頭之外沒有其他傳感器,因此它的功能僅限于視覺檢測。
然而,利用可食用晶體管,生物工程師可以開發包含了傳感器的醫療設備,用于檢測酶水平及其他身體化學功能。而且,由于這些設備可食用,幾乎不會對健康造成風險,患者可以輕松服用,無需特別準備或醫生監督。這使得它非常適合早期診斷和監測,甚至可以自動化未來的醫療治療。
目前可食用電子元件,如電解質、電池、超級電容器、導電漿料和油墨、蜂蜜門控電路,甚至傳感器,都已經被提出。但是,如果沒有一個可食用的晶體管作為“操作的大腦”,所有這些都是有限的。因此,通過使用 CuPC 引入晶體管,我們可以制造一臺完全可食用的計算機,使診斷、治療和預防更容易獲得、更快捷、更實惠。
關鍵詞: 晶體管