Proces miniaturizácie vo svete elektroniky naďalej pokračuje. Vedci sa pokúšajú neustále zmenšovať rôzne komponenty a za posledných 50 rokov došlo k značnému pokroku, vďaka ktorému dnes máme k dispozícii zariadenia využívajúce elektronické súčiastky o veľkosti len niekoľkých nanometrov.

Výskumníci z Cornell University v USA dokázali zmenšiť aj senzor vybavený integrovaným obvodom, ktorý môže byť implantovaný do živých tkanív a bezdrôtovo merať rôzne veličiny. O výskume informovali vedci na oficiálnej stránke univerzity a vo vedeckom časopise PNAS.

Pri pojme miniaturizácia sa zrejme väčšine fanúšikov techniky vybaví zmenšovanie elektronických súčiastok ako tranzistorov, odporov a ďalších komponentov nevyhnutných pre fungovanie elektroniky.

Tento proces však zahŕňa aj zmenšovanie komplexnejších zariadení na menšie rozmery, vďaka čomu môžu byť využité aj na miestach, kde kvôli svojej veľkosti nemohli byť doteraz aplikované. Výhody týchto pokrokov dnes môžeme vidieť aj v oblasti medicíny.

Mikrosnímač, ktorý zmerá aj nervový impluz

Vedci zo spomínanej univerzity teraz prišli s inovatívnym riešením, ktoré dokáže poskytnúť pomoc pri meraní napätia, teploty a ďalších veličín v ťažko prístupných miestach, medzi ktoré patrí aj živé tkanivo. Integrovaný obvod snímača dokázali zmenšiť len na 100 mikrónov.

Senzor pritom obsahuje potrebné komponenty, solárne články, integrovaný obvod a LED diódu. Na napájanie je využívané svetlo a komunikácia so snímačom prebieha bezdrôtovo.

Alejandro Cortese

Nenechaj si ujsť
Vedci odhalili ľudské bunky, ktoré sú voči koronavírusu najzraniteľnejšie

Tento snímač je tak malý, že na jeden 20 cm wafer sa ich zmestí až 1 milión, informuje Science Daily. Za vývojom tohto senzora stojí Paul McEuen, John A. Newman, Alyosha Molnar a Alejandro Cortese.

Tímu výskumníkov sa však neporadilo len vyvinúť tento optický bezdrôtový mikrosnímač, ale zároveň vyriešiť aj jeho hromadnú výrobu. Podľa Paula McEuena nejde o prelomový objav, no v tomto prípade sa podarilo senzor zmenšiť na požadovanú úroveň a umožniť jeho sériovú produkciu.

Miniatúrne snímače môžu byť čoskoro komercializované

Takéto miniatúrne senzory môžu byť využité pri najnáročnejších aplikáciách. Uplatnenie môžu nájsť napríklad aj pri meraní nervových impulzov v tele človeka, kedy by impulz indikovala spomínaná LED dióda.

Potenciál senzora výskumníci demonštrovali jeho implementáciou do mozgových buniek. Následne zaznamenávali výsledky merania bezdrôtovo.

Vedci si po tomto objave navyše založili aj vlastnú spoločnosť OWiC Technologies, ktorá má priniesť takéto senzory do komerčného prostredia. Okrem aplikácie v tkanivách sa môžu uplatniť aj v mnohých iných oblastiach. Momentálne sa výskumníci snažia aplikovať snímače pri označovaní a identifikácii produktov a vytvoriť nové elektronické tagy.