Puusta kootut transistorit biosensoreille

Ruotsalaiset tutkijat Linköpingin yliopistosta ja Royal Institute of Technologysta

kehitti puusta transistorin,käsitelty erityisillä polymeereillä. Tekniikka soveltuu sellaisten anturien luomiseen, jotka voidaan integroida eläviin kasveihin ja puihin maa- ja metsätaloudessa. 

Puu, vaikka se oli eriste, oli aiemminmodifioitu johtavilla materiaaleilla käytettäväksi akuissa, superkondensaattoreissa ja muissa sähköjärjestelmissä. Uudessa tutkimuksessa ruotsalaiset kemistit ja insinöörit ovat keskittyneet sähkötransistorin rakentamiseen puusta.

Tutkijat käyttivät balsapuutamodifioitu johtavilla polymeereillä - sähköä johtavat materiaalit, jotka koostuvat orgaanisista polymeereistä. Tätä varten he laittoivat puuliuskoja kemialliseen liuokseen poistamaan ligniiniä, joka kuljettaa vettä ja tarjoaa puulle mekaanista tukea ja jännityksenkestävyyttä. Ligniinin poistuessa puun soluseinien huokoisuus kasvaa. Tutkijat liottivat käsitellyt materiaalit nestemäisessä liuoksessa, joka sisälsi johtavaa polymeeriä.

Esimerkki transistorin luomisesta puusta. Kuva: Van Chinh Tran et ai., PNAS

Transistorien luomiseen insinöörit käyttivätkolme lankkua käsiteltyä puuta. Kaksi niistä oli pinottu päällekkäin ohjauselektrodeina. Kolmas sijoitettiin niiden väliin kohtisuoraan - se toimi kanavana virtalähteen ja virtalähteen välillä. Tiedemiehet täyttivät kanavan ontelot elektrolyyttigeelillä pitääkseen ionit ja elektronit liikkeessä. Tuloksena on ristinmuotoinen transistori.

Tutkijat testasivat laitettaan.He käyttivät 2,5 V:n virtaa ja osoittivat, että se pystyi hallitsemaan virtaa. Vaikka laitteen nopeus on huomattavasti hitaampi kuin piillä, tutkimus osoittaa, että biotransistorien luominen on pohjimmiltaan mahdollista, kehittäjät sanovat.

Lue lisää:

Maailman toiseksi syvimmässä vedenalaisessa vajoamassa oli valokuva

Katso mitä tapahtui Merkuriukselle, kun se oli mahdollisimman lähellä aurinkoa

Tiedemiehet ovat valmiita tunnustamaan uuden puun maailman vanhimmaksi