Wissenschaftler haben einen biologisch abbaubaren Chip aus einem Ei hergestellt
Zuletzt überprüft: 23.04.2024
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Qualitative Elektronik zeichnet sich durch ihre Langlebigkeit aus, aber leider zerfallen fast alle Komponenten von elektronischen Geräten nach der Deponie für mindestens einige Jahrzehnte und vergiften die Erde, wobei gefährliche und toxische Verbindungen in die Umwelt freigesetzt werden. Dieses Problem ist für alle Länder relevant, und viele Wissenschaftler versuchen seit langem, alternative Materialien zu finden, die nach dem Ende des Betriebs einfach in harmlose Komponenten zerfallen und keine Umweltschäden verursachen würden. Erst kürzlich gelang es einer Forschungsgruppe, eine einzigartige Methode zur Herstellung eines umweltfreundlichen elektronischen Chips zu entwickeln. Ein internationales Team von Wissenschaftlern aus Großbritannien und China hat einen Chip entwickelt, der auf Eiern basiert, genauer gesagt nur auf einem Teil des Eies - einem Protein, das dafür bekannt ist, reich an Protein zu sein.
Ein Forscher erklärte, dass zur Erzeugung eines Chips ein sehr dünner Film aus Proteinfasern auf die Feuersteinplatte aufgetragen wurde. Auf einer Seite des Films wurden Magnesium und auf der anderen Seite Wolframelektroden aufgebracht. Nach Angaben von Forschern zerfallen sowohl Wolfram als auch Magnesium unter natürlichen Bedingungen leicht und schnell, weshalb diese Materialien ausgewählt wurden, um einen neuen ökologischen Chip zu schaffen.
Auf der Grundlage eines neuen Chips aus Eiweiß konnten Wissenschaftler einen biozersetzbaren Memristor herstellen - ein kleines Element elektronischer Geräte, die Informationen speichern können.
Theoretisch gab es solche Elemente bereits in den frühen 70er Jahren, aber erst vor acht Jahren gelang es den Ingenieuren von Hewlett Packard, den ersten Memristor der Welt zu entwickeln. In Computern sind diese Elemente für das Speichern von Informationen verantwortlich und ermöglichen ein nahezu sofortiges Laden des Betriebssystems. Natürlich gibt es einige Besonderheiten in der Arbeit des Protein Memristors, insbesondere arbeitet es bei einem bestimmten Feuchtigkeitsniveau.
Die Spezialisten testeten ein einzigartiges Speicherelement, und in der ersten Testphase funktionierte es normalerweise für mehr als 3 Monate. Nachdem die verwendeten Chips in kochendes Wasser gelegt wurden, lösten sich nach 10 Stunden alle Elemente des Siliziumwafers vollständig auf. Die restlichen Komponenten des Chips - Silizium und Siliziumdioxid - zersetzten sich für etwa 3 Tage.
Es ist erwähnenswert, dass das neu geschaffene Material, das auf Protein (dem Hauptbestandteil des Proteins) basiert, sich auf die Übergangsmaterialien bezieht. Im Bereich der elektronischen Geräte ist dieses Konzept relativ neu und bedeutet, dass Materialien, die aus mehreren Elementen bestehen, vollständig zersetzbar sind und die Umwelt nach dem Ende ihrer Lebensdauer nicht schädigen. Zum ersten Mal wurde solch ein Material, das in der Natur zerfällt, praktisch spurlos im Labor einer der amerikanischen Universitäten im Bundesstaat Iowa geschaffen. Dann, im Jahr 2014, Wissenschaftler eine Miniatur-Antenne, die die notwendigen Informationen sendet, nach dem Ende der Operation, die Antenne vollständig in sichere Elemente zerlegt.
Wissenschaftler aus mehreren Universitäten - Zhejiang, Fujian, Cambridge und Bolton University (Großbritannien) - waren an der Entwicklung des neuen einzigartigen biozersetzbaren Chips beteiligt.
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