Τρανζίστορ για βιοαισθητήρες συναρμολογημένα από ξύλο

Σουηδοί ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Linköping και το Βασιλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας

ανέπτυξε ένα τρανζίστορ από ξύλο,επεξεργάζεται με ειδικά πολυμερή. Η τεχνολογία είναι κατάλληλη για τη δημιουργία αισθητήρων που μπορούν να ενσωματωθούν σε ζωντανά φυτά και δέντρα για τη γεωργία και τη δασοκομία. 

Το ξύλο, αν και μονωτικό, ήταν παλαιότερατροποποιημένο με αγώγιμα υλικά για χρήση σε μπαταρίες, υπερπυκνωτές και άλλα ηλεκτρικά συστήματα. Σε μια νέα μελέτη, Σουηδοί χημικοί και μηχανικοί έχουν επικεντρωθεί στην κατασκευή ενός ηλεκτρικού τρανζίστορ από ξύλο.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ξύλο μπάλσατροποποιημένο με αγώγιμα πολυμερή - ηλεκτρικά αγώγιμα υλικά που αποτελούνται από οργανικά πολυμερή. Για να γίνει αυτό, τοποθέτησαν λωρίδες ξύλου σε ένα χημικό διάλυμα για να αφαιρέσουν τη λιγνίνη, η οποία μεταφέρει νερό και παρέχει μηχανική υποστήριξη και αντοχή στην καταπόνηση στο ξύλο. Με την αφαίρεση της λιγνίνης, το πορώδες των τοιχωμάτων των ξύλινων κυττάρων αυξάνεται. Οι ερευνητές μούλιασαν τα επεξεργασμένα υλικά σε ένα υγρό διάλυμα που περιείχε ένα αγώγιμο πολυμερές.

Μια απεικόνιση της δημιουργίας ενός τρανζίστορ από ξύλο. Εικόνα: Van Chinh Tran et al., PNAS

Για τη δημιουργία τρανζίστορ, χρησιμοποιήθηκαν μηχανικοίτρεις σανίδες από επεξεργασμένο ξύλο. Δύο από αυτά ήταν στοιβαγμένα το ένα πάνω στο άλλο ως ηλεκτρόδια ελέγχου. Το τρίτο τοποθετήθηκε μεταξύ τους κάθετα - χρησίμευε ως κανάλι μεταξύ της πηγής ισχύος και της τρέχουσας αποστράγγισης. Οι επιστήμονες γέμισαν τις κοιλότητες του καναλιού με ένα τζελ ηλεκτρολυτών για να διατηρήσουν τα ιόντα και τα ηλεκτρόνια σε κίνηση. Το αποτέλεσμα είναι ένα σταυροειδές τρανζίστορ.

Οι ερευνητές δοκίμασαν τη συσκευή τους.Χρησιμοποίησαν ρεύμα 2,5 V και έδειξαν ότι ήταν σε θέση να ελέγξει το ρεύμα. Αν και η ταχύτητα της συσκευής είναι σημαντικά πιο αργή από τις αντίστοιχες με πυρίτιο, η μελέτη δείχνει ότι η δημιουργία βιοτρανζίστορ είναι θεμελιωδώς δυνατή, λένε οι προγραμματιστές.

Διαβάστε περισσότερα:

Υπήρχε μια φωτογραφία μέσα στη δεύτερη βαθύτερη υποβρύχια καταβόθρα στον κόσμο

Δείτε τι συνέβη στον Ερμή όταν έφτασε όσο πιο κοντά στον Ήλιο

Οι επιστήμονες είναι έτοιμοι να αναγνωρίσουν το νέο δέντρο ως το παλαιότερο στον κόσμο