مثير للإعجاب

الميلانين سايبورغ: اختراق الصباغ يتيح إلكترونيات متوافقة حيوياً

الميلانين سايبورغ: اختراق الصباغ يتيح إلكترونيات متوافقة حيوياً


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

صبغة الميلانين التي تلون شعرنا وأعيننا ، والتي تسمى eumelanin ، معروفة منذ فترة طويلة بأنها توصل الكهرباء. حتى الآن ، كان المبلغ ضئيلًا جدًا لأي تطبيق مفيد.

راجع أيضًا: الباحثون ينجحون في الطباعة ثلاثية الأبعاد لبطاريات الليثيوم أيون بالحجم المخصص

تلدين يوميلانين

الآن ، ربما وجد الباحثون الإيطاليون طريقة لزيادة إمكاناتها عن طريق تعديل هيكلها بمهارة. فعلوا ذلك عن طريق تسخين الإيوميلانين في فراغ ، وهي عملية يشار إليها باسم التلدين.

قال كبير مؤلفي الدراسة الدكتور أليساندرو بيزيلا من جامعة نابولي فيديريكو الثاني والدكتور باولو تاسيني من الوكالة الوطنية الإيطالية للتقنيات الجديدة والطاقة والتنمية الاقتصادية المستدامة: "أدت عمليتنا إلى زيادة قدرها مليار ضعف في التوصيل الكهربائي لـ eumelanin".

"هذا يجعل من الممكن التصميم الذي طال انتظاره للإلكترونيات القائمة على الميلانين ، والتي يمكن استخدامها للأجهزة المزروعة بسبب التوافق الحيوي للصباغ."

ما يجعل مادة eumelanin مثيرة للغاية هو أنها متوافقة حيوياً تمامًا مما يعني أنه يمكن استخدامها يومًا ما في تقنية سايبورغ.

تشرح بيزيلا: "توجد الميلانين بشكل طبيعي في جميع أشكال الحياة تقريبًا. فهي غير سامة ولا تثير تفاعلًا مناعيًا".

"في البيئة ، هم أيضًا قابلون للتحلل بشكل كامل."

ومع ذلك ، حتى الآن ، لم ينجح أحد في تسخير إمكاناته في الإلكترونيات القابلة للزرع لأن موصليةها في كل من مادة الإيوميلانين الاصطناعية وكذلك الطبيعية كانت منخفضة للغاية. لتغيير هذا ، استكشف الباحثون بنية مادة السيلانين.

"ترسم جميع التحليلات الكيميائية والفيزيائية للإيوميلانين نفس الصورة - للألواح الجزيئية التي تتقاسم الإلكترون ، والمكدسة معًا بشكل فوضوي. وبدا الجواب واضحًا: رتب الأكوام ومحاذاة الألواح ، حتى يتمكنوا جميعًا من مشاركة الإلكترونات - ثم ستفعل الكهرباء تدفق."

العملية التي استخدموها تسمى التلدين. تتكون من تسخين المعدن أو الزجاج والسماح لها بالتبريد ببطء لإزالة الضغوط الداخلية وتقويتها. يتم استخدامه بالفعل لزيادة التوصيل الكهربائي.

عالية الفراغ صلب Eumelanin

"لقد قمنا بتسخين أغشية الإيوميلانين هذه - ليست أكثر سمكًا من البكتيريا - تحت ظروف الفراغ ، من 30 دقيقة إلى 6 ساعات ،" يصف تاسيني. "نطلق على المادة الناتجة High Vacuum صلب Eumelanin ، HVAE."

أثبتت العملية نجاحها بالنسبة للإيوميلانين حيث أبلغ الباحثون عن أن أفلام HVAE أصبحت بنية داكنة وسميكة مثل الفيروس. وأفضل ما في الأمر هو أن موصليةها زادت بدرجة لا تصدق.

ويؤكد بيزيلا أن "موصلية الأغشية زادت مليار ضعف إلى قيمة غير مسبوقة تزيد عن 300 S / سم ، بعد التلدين عند 600 درجة مئوية لمدة ساعتين".

هذا يجعل eumelanin متوافقًا مع مجموعة مفيدة من الإلكترونيات الحيوية. والأهم من ذلك ، وجد الباحثون أن موصلية HVAE كانت قابلة للضبط وفقًا لظروف التلدين.

"زادت الموصلية للأغشية مع زيادة درجة الحرارة ، من 1000 ضعف عند 200 درجة مئوية. وهذا يفتح إمكانية تكييف مادة الإيوميلانين لمجموعة واسعة من التطبيقات في الإلكترونيات العضوية والإلكترونيات الحيوية. كما أنها تدعم بقوة الاستنتاج من التحليل الهيكلي الذي يشير إلى أن التلدين أعادوا تنظيم الأفلام بدلاً من حرقها ".

الدراسة منشورة في المجلةالحدود في الكيمياء.


شاهد الفيديو: سبليمنال تفتيح لون العيون 3 (قد 2022).


تعليقات:

  1. Wingate

    انت لست على حق. يمكنني إثبات ذلك. أرسل لي بريدًا إلكترونيًا إلى PM ، سنناقش.

  2. Ahane

    كما هو غريب. :)

  3. Sigifrid

    آسف للتدخل ... لدي موقف مماثل. جاهز للمساعدة.

  4. Nitilar

    أحسنت ، هذه هي الفكرة الممتازة ببساطة

  5. Kazidal

    خيار مثالي



اكتب رسالة