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移植に適した可溶性エレクトロニクスの開発

06.10.2012

アメリカの生物工学者は、手術に頼らずに体内で破壊できる「可溶性」電子インプラントを作成する方法を学び、そのようなデバイスを組み立てる手順を Science 誌の記事で公開しました。タフツ大学とイリノイ大学のエンジニアは、溶解可能な電子機器を製造する方法を開発しました。この電子機器は、移植後しばらくすると分解し、自然に体外に排出されます。

天然シルクは、可溶性電子デバイスの基礎となりました。以前、この研究の著者は、ワイヤーやマイクロチップの基板として使用できる薄いプレートを作成する方法を学びました。シルクの厚さと密度を変えることで、エンジニアは体内でのデバイスの溶解速度を制御できました。ワイヤを作成するために、エンジニアは金属マグネシウムを使用することを提案しました。反応性が高いため、電子機器にはほとんど使用されていません。ただし、可溶性デバイスの作成では、反応性が利点であることが証明されました。そのため、水の作用下にある金属薄膜は時間の経過とともに酸化し、イオンに変わります。

著者らは、通常のシリコンを半導体として使用しました。エンジニアは、そのかなり薄いプレートが水生環境で比較的迅速に溶解することを示しました. たとえば、厚さ 100 nm のシリコンウエハーは、エンジニアが使用する場合、4,5 日あたり XNUMX nm の割合で溶解します。

ロジャースと彼の同僚は、さまざまな有機および無機化合物を実験することにより、電子機器を溶解するための完璧なレシピを見つけるために何年も試みてきました. 科学者が指摘しているように、そのような電子機器のすべてのコンポーネント - 絶縁基板、導体、半導体 - は、体を傷つけることなく体から自由に排泄されるべきです. さらに、完成したデバイスは、皮膚の下や人体の他の部分にうまく埋め込むことができるように、柔軟でコンパクトでなければなりません。

純粋なマグネシウムとその酸化物は、電極を伝導するための「建築材料」として、またトランジスタの誘電体基板として使用されます。シリコンの最も薄いストリップは、温度センサー、微視的フォトセンサー、カメラなど、トランジスタやその他の半導体デバイスの動作に必要です。シルクの基礎を形成するバイオポリマーの分子は、デバイスの柔軟で可溶性のシェルとして使用されます。

生物工学者は、このようなデバイスの使用は医療やウェアラブル電子機器に限定されないと考えています。特に、可溶性成分をベースとする携帯電話やその他の携帯用電子機器は、地面に埋めるか、水に溶かして処分することができます。

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強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

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最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

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ロンドンのバスは、ドライバーがルートを計画するのに役立ちます 15.08.2016

Transport for London (TfL) は、英国の首都の交通状況を改善するために設計された新しいシステムのテストを開始しています。

シャトルバスの後部に案内板を設置するシステムです。このようなパネルには、ルート沿いの道路工事や交通渋滞に関するリアルタイムデータが表示されます。このようにして、他の道路利用者は、車載ナビゲーションシステムやスマートフォンに気を取られることなく、現在の状況に関する最新情報を受け取ることができます。

バス案内板の情報は、車両の現在位置を基準に表示されます。これには、GPS 受信機が使用されます。現在の状況に関する情報は、交通管制センターから送信されます。

当初は、ロンドンの XNUMX 路線での使用を予定しています。テストが成功した場合、革新は英国の首都の他のフライトに導入されます。他の都市の当局もそのような慣行に関心を持つ可能性があります。

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