Миллионы пациентов во всем мире пользуются инновационными электронными медицинскими устройствами, например кардиостимуляторами или имплантированными агентами раздачи лекарств.
И хотя многие из этих гаджетов весьма революционны и современны, часто возникает необходимость в их хирургическом удалении во избежание осложнений. Недавняя концепция, разработанная пионером «переходных» устройств профессором Джоном Роджерсом, подразумевает создание такого электронного устройства, которое растворялось бы внутри тела, как только исчерпало свои функции.
Профессор материаловедения и инженерии Иллинойского университета Джон Роджерс представил свои последние научно-исследовательские достижения на ежегодной встрече, организованной Американской ассоциацией содействия науке (AAAS), в Чикаго. Доктор Роджерс и его коллеги работали над созданием интегральных схем из материалов, которые подвергались бы биологическому разложению. Ученые заявили, что ключ к созданию «переходной» электроники содержится в главном компоненте, применяемом в большинстве схем в настоящее время — кремнии.
При контакте с водой кремний растворяется, причем чрезвычайно медленно. В большинстве обычных схем используются кремниевые пластины примерно в 1 мм толщиной, практически не подвергающиеся растворению. Команда ученых создала необходимые схемы из очень тонких листов кремния. В тонкопленочных устройствах толщиной в 20 нм скорость реакции с водой намного быстрее, и кремний растворяется в воде со скоростью 1 нм в день. Для проводящих цепей ученые использовали растворимые в воде экологически и биологически безопасные металлы — магний, цинк и вольфрам. Для создания изолирующего слоя применялись различные полимеры на биологической основе, например целлюлоза и рисовая бумага.
Профессор Роджерс надеется, что изобретенная технология станет доступна для клинического использования в течение ближайшего десятилетия. Биология усложняется, можно спроектировать устройство, но трудно будет предсказать реакцию организма на него, кроме того, существует такое понятие, как индивидуальное восприятие, заявил ученый. По его словам, идеальный рекомендуемый период нахождения любого устройства внутри тела равен пяти годам.
medicinform.net
