Elektronika może być noszona i wszczepialna. Wkrótce będą do spożycia.
Profesor z Uniwersytetu Stanowego w Arizonie stworzył zestaw narzędzi elektronicznych opartych na żywności, które zostaną wykorzystane do stworzenia jadalnych urządzeń medycznych.
Hanqing Jiang i jego zespół naukowców w zeszłym roku wynalazł jadalny superkondensator wykonane z produktów takich jak węgiel aktywowany, złoty liść, Gatorade, wodorosty, białko jaja, ser, żelatyna i sos grillowy, które magazynowały i przewodziły prąd.
Żywność jako składnik elektryczny dopiero zaczyna być badana. Teraz, po dogłębnych badaniach, Jiang i jego zespół stworzyli listę produktów spożywczych przewodzących lub izolujących elektryczność i ocenili, w jakim stopniu pełnią te role.
Żywność z dużą ilością soli (jak masło) i wody (jak świeże mięso i warzywa) dobrze przewodzi prąd. Karbonizowaną watę cukrową i mąkę można wykorzystać do budowy rezystorów. Warzywa z dużą ilością celulozy, takie jak brokuły i kapusta, mogą wytwarzać ładunek elektryczny. Naukowcy wykorzystali piramidę Food Guide.
„Musisz zrobić coś, czego nikt wcześniej nie robił” - powiedział Jiang, profesor inżynierii mechanicznej
Zestaw narzędzi opisuje właściwości elektronicznych materiałów spożywczych, jak tworzyć urządzenia takie jak jadalny czujnik i mikrofon, podstawowe komponenty i urządzenia ze zintegrowanym wykrywaniem i bezprzewodową transmisją sygnału.
„To naprawdę otwiera nam drzwi do znacznie szerszego spektrum”, powiedział Jiang.
Jiang i jego zespół pracują teraz nad kolejnym krokiem: funkcjonalnym urządzeniem. Mają na myśli dwa: jeden, który bada bakterie w przewodzie pokarmowym i drugi implant jelitowy, który jest rozpuszczalny.
To nie jest łatwe. „Ciało ludzkie jest bardzo skomplikowane” - powiedział Jiang.
Urządzenia, które zbudowali, działają jako dowód koncepcji. Dźwięki jelit od X-letniego mężczyzny z bólem brzucha były podawane do głośnika i nagrywane za pomocą jadalnego mikrofonu. Z powodzeniem odtworzył oryginalny dźwięk testowy.
Jadalna elektronika nie może konkurować z urządzeniami opartymi na krzemie, ale może rozwiązać wiele problemów. Nieuchwytna elektronika musi być przekazywana z ciała. Jeśli pękną, istnieje możliwość zanieczyszczenia. Wszczepialna elektronika wymaga operacji. Istnieją biodegradowalne urządzenia elektroniczne, ale mają niską gęstość energii, a rozmiar baterii jest ograniczony.
Jiang przewiduje, że lekarze będą monitorować przewód pokarmowy w czasie rzeczywistym. Uważa, że elektronika jadalna może zrewolucjonizować technologie i urządzenia biomedyczne.
Badania mają jeden bezbolesny aspekt: „Możemy je później zjeść”, powiedział Haokai Yang, członek laboratorium i doktorant studiujący inżynierię mechaniczną.