Новая технология, находящаяся в стадии разработки в Университете штата Огайо, прокладывает путь для недорогих электронных устройств, которые работают в непосредственном контакте с живой тканью внутри тела. Первое запланированное применение технологии – это датчик, который будет обнаруживать на самой ранней стадии отторжение трансплантированных органов.
Paul Berger, профессор электротехники, вычислительной техники и физики в штате Огайо, объяснил, что единственным барьером для развития имплантируемых датчиков является то, что большинство существующей электроники основано на кремнии, и электролиты в организме влияют на электрические сигналы в кремниевых схемах. Другие, более экзотические полупроводники могли бы работать в организме, но они дороже и сложнее в изготовлении.
“Кремний является относительно дешевым … Он нетоксичный”, – сказал Paul Berger. “Задача состоит в том, чтобы преодолеть разрыв между доступной электроникой на основе кремния (мы уже знаем, как построить) и электрохимическими системами человеческого тела”.
В статье журнала «Electronics Letters» Paul Berger и его коллеги описывают новое, запатентованное покрытие, которое, по их мнению, преодолеет этот разрыв. В тестах кремниевые схемы, которые были покрыты этой техникой, продолжали функционировать даже после 24 часов погружения в раствор, который имитировал типичную химию тела.
Проект начался, когда Paul Berger поговорил с исследователями из Департамента Биомедицинской Инженерии штата Огайо, которые хотели построить вставной датчик для обнаружения присутствия белков, отмечающих первые признаки отторжения органа в организме. Они изо всех сил пытались создать рабочий белковый датчик из нитрида галлия.
“У нас уже есть датчики, которые могли бы проделать огромную работу для обнаружения этих белков, но они сделаны из кремния. Так что мне стало интересно, смогли бы мы придумать покрытие, которое будет защищать кремний и позволяло бы ему работать в то время, когда он непосредственно соприкасается с кровью, биологическими жидкостями или живыми тканями “,- сказал Paul Berger.
