可溶性生物降解材料如手術縫合線已經(jīng)被廣泛應用在醫(yī)學領域,,但科學家并不滿足于此,,他們又推出了可溶性的電子醫(yī)療設備,該設備將作為智能醫(yī)療植入物或傳感器監(jiān)控用戶的身體狀況,,在未來的醫(yī)療領域大顯身手,。
總所周知,在電子電路,、計算機芯片以及太陽能電池中被廣泛運用的硅是一種化學特性相對穩(wěn)定的“惰性材料”,,如果你想用傳統(tǒng)技術弄一個植入傳感器,那么這個以硅為基礎的電路裝置會留在你身體里一輩子,,盡管隨著科技的進步,,科學家們已經(jīng)研發(fā)出了可部分生物降解的有機半導體聚合物和分子晶體管,但據(jù)斯坦福大學的zhenan bao稱,,將這些“生物電子器件”與微處理器結合仍然是一個困難的過程,,畢竟傳統(tǒng)硅電路的研究已經(jīng)有了幾十年,而生物硅電路的研究剛剛開始,。
在傳統(tǒng)的硅電路中,,電子是沿著頂部層流動的,他們在電路的基礎上加上了一個薄薄的有機半導體層,,在保證元器件性能的同時提高在弱堿性環(huán)境(例如我們的血液中)的溶解度,,為此,研究人員先將片硅切成300納米薄的晶片并對其進行處理,,在晶片和絲綢上做出以氧化鎂或者二氧化硅為介質(zhì)的半導體電路,,最后科學家將這一電路用合成絲綢蛋白包裹起來,一個可溶性植入電子設備就這么大功告成了,,這一技術可用于制作二極管、晶體管,、電容器,、邏輯門、太陽能電池,、傳感器,、溫度傳感器和振蕩器等。
盡管,,可溶性電子電路這一技術還存在很多問題,,但其使用會變得越來越廣泛,工程師們也會借鑒現(xiàn)有的半導體技術來積累自己的經(jīng)驗。