Как Оксфордский университет создает совместимую с телом человека электронику

В стенах Оксфордского университета была создана инновационная технология, позволяющая производить логические схемы, которые на 100% совместимы с человеческим телом. В отличие от традиционной электроники, использующей электроны, новая «живая электроника» функционирует благодаря процессу ионного обмена, который обеспечивает переноса заряда с возможностью программирования и управления человеком. Учёные объясняют, что для создания диодов, транзисторов, памяти и логических элементов, способных считывать сигналы человеческого тела и возвращать информацию обратно, используются крошечные капли специального гидрогеля. Для этого нового типа электроники был придуман термин — каплетроника (dropletronic).

Каждая капля гидрогеля обладает объёмом всего в несколько нанолитров. В зависимости от состава, она может иметь либо катионную, либо анионную проводимость. Такой механизм аналогичен переходам в классических проводниках, что позволяет создавать из капель с различной проводимостью компоненты электроники, включая диоды и транзисторы. Для проверки работоспособности своей идеи, учёные разработали электронную схему, которая измеряет частоту сердечных сокращений, основываясь на данных, получаемых исключительно от сердечной мышцы.

Это не первый случай, когда учёные обращаются к ионной проводимости для создания логических элементов. Однако предыдущая работа проводилась на твёрдой подложке. Разработка британских специалистов, основанная на гидрогеле, является полностью мягкой и, как утверждается, совместима с человеческим телом как на физическом, так и на сигнальном уровне. В будущем подобные устройства могут быть имплантированы, чтобы значительно улучшить качество жизни или для сбора медицинских показателей.

Кроме того, в Оксфордском университете выражают надежду, что их каплетроника будет способствовать развитию нейроморфных вычислений, которые максимально точно имитируют работу человеческого мозга и используются в нейроморфных процессорах.