محققان از لیزر برای ساخت الکترونیک زیستی ارزان و ارزان استفاده می کنند

محققان دانشگاه شیکاگو روشی آسان ، ارزان و مقیاس پذیر برای ساخت قطعات الکترونیکی بیوالکترونیک با استفاده از لیزر پیدا کرده اند. این فناوری پتانسیل استفاده در برنامه های پزشکی ، مانند ضربان سازهای قلب را دارد.

  

این فرآیند با ترکیبی به نام پلی دی متیل سیلوکسان یا PDMS آغاز می شود که نوعی الاستومر است - ماده قابل کشش و کشش بسیار. محققان با استفاده از برش لیزری ارزان قیمت تجاری ، PDMS را به یک لایه کاربید سیلیکون متراکم تبدیل کردند ، ماده ای که برای الکترونیک و به ویژه الکترونیک زیستی مفید است.

پیش از این ، اجزا باید جداگانه سنتز می شدند و سپس با هم قالب می شدند. این فرآیند اجازه می دهد تا بخشهایی از PDMS نرم از طریق حکاکی دقیق لیزر به صورت مستقیم به کاربید سیلیکون تبدیل شوند تا یکپارچه سازی یکپارچه ایجاد شود.

جز soft نرم پیوستن به سلولهای نرم و تغییر شکل دهنده را امکان پذیر می کند. جز component کاربید سیلیکون الکترونیکی را پشتیبانی می کند بدون اینکه در بدن بدتر شود. با توجه به نیاز به دقت ، ساخت لیزر یک روش عملی برای این کاربرد است.

برای آزمایش مواد جدید ، محققان یک ضربان ساز مینیاتوری ساختند. این کامپوزیت بر روی قلب موش صحرایی قرار گرفت که تیم به آن سیگنال های الکتریکی اعمال کرد. ضربان قلب بلافاصله با دستگاه همگام می شود.

سایر کاربردهای بالقوه شامل مواردی برای اندازه گیری علمی یا حتی تحریک سلولهای عضله صاف شریانی است. از طریق نور باعث ایجاد مواد شیمیایی مانند پراکسید هیدروژن می شود ، یک دستگاه بیوالکترونیک می تواند به سلولهای مجاور سیگنال بدهد ، در نتیجه یک پاسخ هدفمند ایجاد می کند و به طور بالقوه از کنترل انقباض و آرامش سلولهای عضلانی پشتیبانی می کند. این دستگاه ها همچنین امکان استفاده در شریان های "کنترل از راه دور" در حین جراحی ها و معالجه عضلات بیماران آسیب دیده نخاع را دارند.