Elektroniczny chip zasilany biologicznie

Elektroniczny chip zasilany biologicznie

Naukowcy z Uniwersytetu Columbia opracowali niezwykłą technologię mikroprocesorową. Stworzyli biologicznie zasilany układ, który energię do pracy czerpie z biologicznego procesu chemicznego.

Aby uruchomić proces, badacze utworzyli najpierw dwuwarstwową sztuczną membranę lipidową, która zawierała w sobie pompy jonowe. Pompy te zasilane są przez adenozynotrifosforan (ATP). Jest to cząsteczka, która w żywych komórkach odpowiada za transfer energii chemicznej. Wykorzystywana jest, między innymi w procesie fotosyntezy i podziału komórkowego.

Membranę zintegrowano następnie z tradycyjnym układem półprzewodnikowym. Pompy jonowe w niej zawarte działają podobnie do tranzystorów. Ich rodzaj wykorzystany w przedsięwzięciu przypomina natomiast ten, który odpowiada za utrzymanie potencjału spoczynkowego w neuronach.

Już wcześniej biologiczne systemy integrowane były z układami scalonymi, jednak zespół z Uniwersytetu Columbia poszedł o krok dalej, wyizolowując proces biologiczny niezbędny do zasilenia obwodu mikroprocesora.

W przyszłości może on stać się adaptowalny i wykorzystywany na wiele różnych sposobów. Przykładem są układy hybrydowe mogące naśladować zmysł węchu i zapachu zwierząt, których czułość jest dalece wyższa niż w przypadku ich ludzkich analogów.

(rr)