Większość inżynierów chce budować urządzenia „na lata”, ale grupa inżynierów elektroników i mechaników pracuje nad stworzeniem obwodów, które ulegną zniszczeniu w zaledwie kilka dni – i to z wyraźnej przyczyny.
Tak stworzone obwody nie ulegają prostej awarii, czeka je coś gorszego – rozpuszczają się one w cieczach. Brzmi to może nieco dziwnie, ale takie urządzenia, które będą mogły pracować przez krótki okres czasu, a następnie zniknąć bez śladu znajdą szerokie zastosowanie choćby w implantach wszczepianych w ludzkie ciało.
W artykule opublikowanym w magazynie Science inżynierowie opisują, w jaki sposób z mieszaniny krzemu, magnezu i specjalnego typu rekonstytuowanego jedwabiu stworzyć mikroprocesor, który będzie pracował dokładnie tyle, ile to potrzebne – a następnie zniknie.
„Tak stworzony procesor będzie miał określony okres pracy, jeśli będzie przebywał w wilgotnym środowisku”, pisze F. Omenetto, jeden ze współautorów wzmiankowanego artykułu. Obecnie część implantów musi zostać chirurgicznie usunięta, jeśli zbyt długo pozostają wewnątrz ludzkiego ciała. Z wykorzystaniem nowego rozwiązania wszczepione obwody będą mogły ulec rozpuszczeniu i wypłukaniu na skutek naturalnych procesów biologicznych, co zapobiegnie konieczności stosowania interwencji chirurga.
Zastanawiające może być to, jak stworzone w ten sposób obwody, pracujące w wilgotnym środowisku, nie ulegają katastrofalnym w skutkach zwarciom. A wszystko sprowadza się do użycia jedwabiu. Autorzy artykułu podczas poprzednich prac stworzyli z niego biodegradowalny materiał zbliżony do plastiku. Może być on „zaprogramowany” na rozpuszczenie po określonym czasie – 6 godzinach, dniach czy miesiącach.
Po konsultacji z inżynierem mechanikiem autorom udało się stworzyć układ elektroniczny z magnezu i krzemu, naniesiony właśnie na takie degradowalne, jedwabne podłoże. Niestety, zanim tak przygotowane układy wejdą do powszechnego użytku, może minąć nawet dekada. Rozpuszczalne obwody muszą być jeszcze dogłębnie przetestowane i spełniać rygorystyczne prawa dotyczące materiałów medycznych, ale któregoś dnia z pewnością wejdą do masowej produkcji.
Temat podjęty w artykule określono jako m.in. mała, ale ciągle rozwijająca się dziedzina badań. Pierwszym krokiem do szerszego wprowadzenia takiej technologii do użycia będzie określenie obszaru rynku, gdzie rozpuszczalne obwody mogłyby znaleźć zastosowanie – z pewnością przysłużą się do leczenia rozmaitych schorzeń czy w zakresie implantologii, jak wspomniano powyżej.
Źródło
Fajne? Ranking DIY
