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基于牙膏成分的可食用晶體管面世
2024年10月08日 08:25 來源:科技日報(bào) 關(guān)燈

 一種基于酞菁銅的晶體管研發(fā)成功。圖片來源:美國趣味工程網(wǎng)站

一種基于酞菁銅的晶體管研發(fā)成功。圖片來源:美國趣味工程網(wǎng)站

意大利理工學(xué)院科學(xué)家利用牙膏中常見的成分酞菁銅,成功研制出一種晶體管。研究團(tuán)隊(duì)表示,這種可食用納米設(shè)備未來有望成為“智能藥丸”的重要組成部分。一旦進(jìn)入體內(nèi),可以跟蹤人的健康狀況,然后無害分解。相關(guān)論文發(fā)表于新一期《先進(jìn)科學(xué)》雜志。

酞菁銅是一種藍(lán)色色素,在牙膏中作為增白劑使用。其晶體能像小“濾光片”一樣巧妙地反射光線,可以讓牙齒散發(fā)出自然潔白的光彩。隨著時(shí)間的推移,酞菁銅會(huì)和唾液相互作用,最終進(jìn)入人體。酞菁銅具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu),晶體內(nèi)的電荷能自由傳導(dǎo),可有效地?cái)y帶電流,這使其成為理想的半導(dǎo)體材料。

在最新研究中,科學(xué)家將少量酞菁銅集成到一個(gè)可食用電路中,創(chuàng)造了能在低電壓下工作的晶體管。這個(gè)電路以在制藥和食品制造業(yè)中廣泛使用的乙基纖維素為基底,連接設(shè)備則通過噴墨技術(shù)打印而成,使用的油墨中包含金顆粒。

這些晶體管都配備了一個(gè)用于精確調(diào)節(jié)電流的“門”,由殼聚糖制成。殼聚糖是一種來源于螃蟹等甲殼類動(dòng)物外殼的天然聚合物,當(dāng)制成電解凝膠時(shí),會(huì)成為導(dǎo)電材料,從而控制電流。研究結(jié)果顯示,向“門”施加小于1伏特的低電壓,可以有效地打開或關(guān)閉晶體管。

研究團(tuán)隊(duì)表示,這些可食用晶體管將為研制智能藥丸開辟新道路。這些藥物能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測生命體征,早期發(fā)現(xiàn)疾病的蛛絲馬跡,并提供有針對性的治療。此外,這種晶體管可用于監(jiān)控食品質(zhì)量。

(記者劉霞)

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編輯:方琳
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