Биоэлектроника может стать реальностью

Не секрет, что электронные компоненты довольно негативно относятся к работе в жидких средах, требуют в таких случаях герметичных корпусов и прочих видов защиты, что не позволяет эффективно использовать их внутри человеческого тела. Тем не менее, ученые неустанно искали метод преодолеть эту преграду и были вознаграждены за свои старания. Новая технология позволяет электронным устройствам полноценно функционировать, несмотря на непосредственный контакт с тканями человека.

По мнению разработчиков, это позволит создавать совершенно новые электронные устройства, которые не будут зависеть от герметических корпусов, как это происходит, например, с кардиостимуляторами. Основной целью, которая поставлена перед авторами проекта, является создание электронных компонентов и устройств, которые могли бы работать в тесном контакте с тканями человека и при этом не отторгались бы организмом.

Инженер по вычислительной технике из Университета штата Огайо Пол Бергер рассказал, что наиболее дешевый и распространенный элемент, который сегодня повсеместно используется в электронике, это кремний. В то же время, ионы натрия и калия, которые являются самыми распространенными электролитами в теле человека, препятствуют нормальному функционированию кремневых компонентов, просачиваются в транзисторы и нарушают их работу. Решить эту проблему ученым удалось с помощью специального защитного покрытия, которое обезопасит кремневые элементы от естественных электролитов в теле человека. Вещество уже прошло испытания, в ходе которых электронная плата была помещена в химический раствор на 24 часа. Его состав имитировал химическую среду в теле человека, а результаты показали, что устройство не было повреждено после эксперимента и смогло нормально функционировать и далее.

Одним из способов применения новой технологии может стать создание устройства, которое сможет распознать отторжение имплантируемого органа на ранних этапах. Дело в том, что при отторжении организм начинает производить специальные белки, которые однозначно идентифицируют данный процесс. Используя специальное устройство, введенное в организм человека, можно вовремя распознать их наличие и принять необходимые меры. Кроме того, ученые говорят о возможности создания искусственных нервов, которые заменят пораженные нервные ткани в организме человека.