Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα βιοδιασπώμενο τσιπ από ένα αυγό
Τελευταία επισκόπηση: 23.04.2024
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
ηλεκτρονικά υψηλής ποιότητας χαρακτηρίζεται από την αντοχή του, αλλά, δυστυχώς, σχεδόν όλα τα στοιχεία των ηλεκτρονικών συσκευών μετά από χτύπημα σε χώρους υγειονομικής ταφής αποσυντίθεται τουλάχιστον μερικές δεκαετίες και δηλητήριο της γης, τονίζοντας το περιβάλλον επικίνδυνες και τοξικές ενώσεις. Το πρόβλημα αυτό έχει σημασία για όλες τις χώρες και πολλοί επιστήμονες προσπαθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα να βρουν εναλλακτικά υλικά τα οποία μετά το πέρας της λειτουργίας απλώς θα έπεφταν σε αβλαβή συστατικά και δεν θα βλάψουν το περιβάλλον. Πολύ πρόσφατα, μία από τις ερευνητικές ομάδες κατόρθωσε να αναπτύξει μια μοναδική μέθοδο για τη δημιουργία ενός φιλικού προς το περιβάλλον ηλεκτρονικού τσιπ. Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων από τη Μεγάλη Βρετανία και την Κίνα δημιούργησε ένα τσιπ, που βασίζεται σε αυγά, πιο συγκεκριμένα μόνο ένα μέρος του αυγού - μία πρωτεΐνη που είναι γνωστή ως πλούσια σε πρωτεΐνες.
Ένας ερευνητής εξήγησε ότι για να δημιουργήσουν ένα τσιπ, εφάρμοσαν μια πολύ λεπτή μεμβράνη ινών πρωτεΐνης στην πλάκα πυριτίου. Στη μία πλευρά της μεμβράνης, το μαγνήσιο, και από την άλλη, εφαρμόστηκαν ηλεκτρόδια βολφραμίου. Σύμφωνα με τους ερευνητές, τόσο το βολφράμιο όσο και το μαγνήσιο υπό φυσικές συνθήκες αποσυντίθενται εύκολα και γρήγορα, γι 'αυτό και επιλέχθηκαν αυτά τα υλικά για να δημιουργήσουν ένα νέο οικολογικό τσιπ.
Στη συνέχεια, λαμβάνοντας ως βάση ένα νέο τσιπ από ασπράδι αυγού, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να κάνουν ένα βιο-αποσυνθέσιμο memristor - ένα μικρό στοιχείο των ηλεκτρονικών συσκευών που μπορούν να αποθηκεύσουν πληροφορίες.
Θεωρητικά, τέτοια στοιχεία υπήρχαν από τις αρχές της δεκαετίας του 70, αλλά μόλις πριν από 8 χρόνια, οι μηχανικοί της Hewlett Packard κατάφεραν να δημιουργήσουν τον πρώτο memristor στον κόσμο. Στους υπολογιστές, αυτά τα στοιχεία είναι υπεύθυνα για την αποθήκευση πληροφοριών και επιτρέπουν σχεδόν στιγμιαία φόρτωση του λειτουργικού συστήματος. Φυσικά, υπάρχουν μερικές ιδιαιτερότητες στη δουλειά του memristor πρωτεΐνης, ειδικότερα, λειτουργεί σε ένα ορισμένο επίπεδο υγρασίας.
Οι ειδικοί εξέτασαν ένα μοναδικό στοιχείο μνήμης και κατά την πρώτη δοκιμαστική περίοδο λειτουργούσαν κανονικά για περισσότερο από 3 μήνες. Αφού οι επιστήμονες που χρησιμοποιήθηκαν στο τσιπ τοποθετούσαν σε βραστό νερό, μετά από 10 ώρες όλα τα στοιχεία του πλακιδίου πυριτίου διαλύθηκαν τελείως. Τα υπόλοιπα συστατικά του τσιπ - πυρίτιο και διοξείδιο του πυριτίου - αποσυντίθενται για περίπου 3 ημέρες.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το νέο δημιουργημένο υλικό, το οποίο βασίζεται στην πρωτεΐνη (το κύριο συστατικό της πρωτεΐνης) αναφέρεται στα μεταβατικά υλικά. Στον τομέα των ηλεκτρονικών συσκευών, η έννοια αυτή είναι σχετικά νέα και σημαίνει ότι τα υλικά που αποτελούνται από πολλά στοιχεία είναι πλήρως αποσυντίθενται και δεν βλάπτουν το περιβάλλον μετά το πέρας της ζωής τους. Για πρώτη φορά ένα τέτοιο υλικό, που αποσυντίθεται στη φύση, δημιουργήθηκε πρακτικά χωρίς ίχνος στο εργαστήριο ενός από τα αμερικανικά πανεπιστήμια που βρίσκονται στην πολιτεία της Αϊόβα. Στη συνέχεια, το 2014, οι επιστήμονες δημιούργησαν μια μικροσκοπική κεραία που μεταδίδει τις απαραίτητες πληροφορίες, μετά από το τέλος της λειτουργίας, η κεραία αποσυντίθεται πλήρως σε ασφαλή στοιχεία.
Επιστήμονες από διάφορα πανεπιστήμια - Zhejiang, Fujian, Cambridge και Bolton University (Μεγάλη Βρετανία) ασχολήθηκαν με την ανάπτυξη του νέου μοναδικού βιο-αποσυνθέσιμου τσιπ.
[