Elektronika, która się rozciąga? To coś więcej, niż tylko ciekawostka

Rozciągliwa elektronika brzmi jak gadżet rodem z nadmorskich straganów, ale w rzeczywistości to coś bardzo pożądanego. I przydatnego. Wystarczy wymienić potencjalne zastosowania takiego rozwiązania.
Elektronika, która się rozciąga? To coś więcej, niż tylko ciekawostka

Za całym przedsięwzięciem stoją przedstawiciele Uniwersytetu Nowej Południowej Walii, którzy piszą o swoim pomyśle na łamach Advanced Functional Materials. Jak się okazuje, największymi beneficjentami rozwoju, który dokonał się w ostatnim czasie, powinny być zwierzęta wykorzystywane do tej pory do testów różnego rodzaju leków i środków.

Czytaj też: Przyszłe matki powinny zadbać o witaminę D w swojej diecie. Poznaliśmy kolejny ważny argument

W grę wchodzi bowiem tworzenie tzw. organ-on-a-chip, które symulują czynności, mechanikę i reakcje fizjologiczne narządów bądź całych układów. Rozciągliwe, trójwymiarowe struktury mogą funkcjonować niczym półprzewodniki, co – poza ograniczeniem testów na zwierzętach – mogłoby także przełożyć się na projektowanie urządzeń służących do monitorowania stanu zdrowia czy też ostrzegania pacjentów cierpiących na padaczkę o zbliżających się napadach.

Podstawę sukcesu stanowiła litografia, czyli technika wykorzystująca światło do drukowania drobnych wzorów. W ten sposób możliwe stało się wytwarzanie półprzewodników, na przykład węglika krzemu i azotku galu, na bardzo cienkich i elastycznych nanomembranach rozmieszczonych na podłożu polimerowym. Dzięki możliwości naśladowania działania narządów realny okazuje się scenariusz, w którym organ-on-a-chip staje się realną alternatywą dla testów na zwierzętach.

Względem zwyczajowo stosowanych półprzewodników, ten wykorzystywany przez autorów przytoczonych badań nie pochłania światła widzialnego. W efekcie, kiedy naukowcy chcą obserwować organ-on-a-chip przez mikroskop, mogą tego dokonać, co nie byłoby możliwe w innych okolicznościach. Poza tym istnieje opcja gromadzenia wielu danych w czasie monitorowania reakcji takiego symulowanego narządu na różnego rodzaju czynniki pojawiające się w czasie testów. 

Rozciągliwa elektronika powinna przyczynić się do szybkiego rozwoju technologii znanej jako organ-on-a-chip

Jeśli chodzi o czas potrzebny na komercjalizację takiego rozwiązania, to sami pomysłodawcy mówią o okresie wynoszącym od 3 do 5 lat. Wśród planów na najbliższą przyszłość wymieniają natomiast implementację dodatkowych rozwiązań, takich jak choćby możliwość prowadzenia bezprzewodowej komunikacji. Wśród zastosowań, o których do tej pory nie mówiliśmy, autorzy wymieniają wykonywanie pomiarów ilości promieniowania UV, na jakie była wystawiona dana osoba w ciągu dnia. W konsekwencji mogłoby to doprowadzić do zmniejszenia liczby przypadków zachorowania na raka skóry.

Czytaj też: Eksperymentalny lek hamuje utratę wzroku. Ważny szczególnie dla jednej grupy osób

Oczywiście im bardziej skomplikowane zastosowania, tym więcej czasu będzie potrzeba na ich opracowanie (a zarazem niższa okaże się szansa na ich faktyczne dostarczenie). Na przykład układ służący do monitorowania sygnałów neuronalnych byłby kwestią co najmniej dziesięciu lat. W wielu przypadkach będzie natomiast warto poczekać na dalsze postępy, które powinny zostać ogłoszone nieco szybciej.