Германия приближает будущее
Инженеры из Мюнхенского технического университета (Technische Universität München) под руководством Хосе Гарридо (Jose Garrido) разработали новый тип полевого графенового транзистора с жидким затвором (solution-gated field effect transistor, SGFET). Очень вероятно, что использование таких транзисторов приведет к прорыву в имплантационной электронике, позволив формировать прямые связи с человеческой нервной системой.
Транзисторы, представленные германскими инженерами, реагируют на химические изменения в электролитах окружающих клеток. Роль затвора в новых транзисторах выполняют биологические жидкости, изменение концентрации ионов в которых влияет на электрические свойства транзистора. По мнению современных ученых, именно графен (двумерная модификация углерода, углеродная пленка толщиной в 1 атом) максимально подходит для создания имплантируемых в тело человека электронных устройств. Он показывает высокую химическую и механическую стабильность, а также обладает отличной гибкостью, что особенно важно при использовании в мягких тканях. Кроме того, электроны в графене оказались очень подвижными, поэтому графеновые транзисторы гораздо более чувствительны, нежели кремниевые SGFET. Таким образом, показатели биосовместимости у графена выше, чем у кремния. Напомним, что одна из основных проблем использования кремниевых имплантатов - они довольно быстро разрушаются в естественной среде организма человека.
В случае успеха экспериментов немецких ученых, графеновую микроэлектронику можно будет использовать для имплантации в такие сложные структуры человеческого тела, как глаза, мозг и позвоночный столб. Станет возможным лечение слепоты, глухоты и других серьезных недугов. Уже сейчас обсуждаются возможности создания имплантатов сетчатки глаза и кортикальных имплантатов, которые помогут людям в управлении искусственными конечностями.
