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Post by fatemajannat on Feb 19, 2024 2:13:25 GMT -6
我们习惯于毫不惊讶地观察数字电子世界正在发生的进步。近年来,晶体管的尺寸逐渐减小,实现了更高水平的集成,从而实现了更小的器件。同时,能耗降低,速度提高。这些进步使我们能够设计出极大改善我们生活质量的设备。从电脑、电视或手机到用于诊断和治疗疾病的医疗设备。所有这些发展都是由于集成度、速度和消耗的改进而发生的,但形成这些电路的材料在分子水平上并没有发生根本性的变化。目前,伊利诺伊大学的约翰·罗杰斯教授正在研究如何使用可生物降解材料设计与当前电路类似的数字电路。乍一看,这些研究似乎并不是很重要,或者至少它们不能提供像集成、消耗和速度那样重要的进步。一切都与现实相去甚远,这可能是数字系统的一场新革命。 目前,产生的电子垃圾是完全不可持续的,从长远来看,它可能成为我们发展的阻碍。此外,由于新兴国家的发展和设备使用寿命的缩短,这种废物的产生速度将继续加快。显然,电子废物必须回收,因为它含有污染性的重金属。另一方面,这些金属稀缺且昂贵。数码电子制造可生物降解的电路将极大地促进回收过程。应拆下设备的 兄弟手机列表 外壳并将其浸入可溶解电路及其基本组件的溶液中。随后,不同的金属将从该溶液中分离出来,并将它们重新纳入生产系统。仅这种可能性就让我们可以想象这种变化的优势,但罗杰斯教授走得更远。它正在对可能具有医学应用的动物进行测试。这些可生物降解的电路可用于制造贴片,以患者始终需要的精确剂量给药。如果在传统贴片上添加一个电路来监测患者的状况并相应地给予剂量,那么药物的使用就可以更有效。医生也可以稍后读取这些数据,以更准确地了解进化过程。 该公司还在研究的另一个应用是手术设备,这些设备在执行其功能后可以被患者吸收,从而避免新的干预措施。这些设备可以执行各种任务,例如使用电脉冲刺激某些骨折中的骨骼焊接、心脏植入、动脉修复等。为了制造这些电路,二氧化硅用于制造电路基板,氧化镁用于印刷电路轨道。这两种元素与体液接触后会溶解并作为食品补充剂被重新吸收。为了避免这种情况并使电路在预计时间内执行其功能,它被包裹在慢慢溶解的丝质护套中。通过计算该护套的厚度,您可以控制电路保持活动状态的时间。
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