• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Prootonvoolul töötav transistor võimaldab masinatel elusaga suhelda

23.09.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Inimkehaga suhtlevat elektroonikat kasutatakse muuhulgas sensorseadmetes ja proteesides, ent kõik need põhinevad negatiivse laenguga elektronsignaalidel. Organismides töötab signaaliedastus positiivse laenguga vesiniku aatomite ehk prootonite ning positiivse või negatiivse laenguga atomaarsete ioonide vahendusel. Washingtoni Ülikooli teadlased valmistasid ainulaadse prootonitel töötava elusmaterjaliga suhtlemisvõimelise transistori. Töö avaldati teadusajakirjas Nature Communications.

Paremal on värvifoto kitosaanfiibritest, mida prootontransistor oma tööks kasutab. Valge mõõtriba laius on 200 nm (10-9 m) Vasakul joonisel on kujutatud seadme ehitus.

Inimestes ja loomades aktiveerivad prootonid närvitalitluse ja on võtmekomponendiks energia ülekannetel. Ioonid sulgevad ja avavad raku seina membraane, võimaldades reguleerida raku ainevahetust. Lisaks kasutatakse ioone lihaste sirutamisel ja kokku tõmbamisel .

Teadlaste sõnul on elektronseadmete puhul probleemiks ioonsignaali tõlkimine, et ühes või teises suunas informatsiooni vahetada.  Innovaatiline transistor ehitub biomaterjalile, mis on suuteline sellle probleemi lahendma

Prototüüpseade on ehituselt väljatransistor (loe siit), koosnedes lätte, neelu ja paisuterminalidest, millega saab prootonvoolu juhtida. Washingtoni Ülikoolis loodud seade on esimene omataoline, mis tööks prootoneid kasutab. Transistor on ligikaudu 5 mikronit lai.

Seade põhineb modifitseeritud kitosaanil (loe siit). Kitosaan on orgaanilise materjaliga ühilduv aine, mida saadakse näiteks krabide ja kalmaaride heidetud kestadest. Teadustöö autorid Xhao Zhong ja Yingxin Deng avastasid, et kitosaan on väga hea prootonite vahendaja. Aine imab vett ja moodustab seejärel hulgaliselt vesiniksidemeid (kitosaan on polüsahhariid), prootonid liiguvad vesiniksidemete vahel. Prootonite liiklust kitosaanil oldi eelnevalt arvutil modelleeritud. Katse tulemused on mudeliga heas kooskõlas.

Transistori rakenduste hulka kuulub autorite sõnul näiteks otsene rakkude monitooring, tulevikus ka bioloogiliste protsesside juhtimine. Senised prototüübid on olnud ränipõhised, mis ei ole aga inimkehaga ühilduvad.

Allikas: PhysOrg

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Futuristliku õhusõiduki esitlus – pardal on Bayeri materjalid
  2. 3D prinditud satelliit – kas kosmosetööstuse tulevik?
  3. Kloori tootmine oluliselt väiksema energiakuluga
  4. Molübdeenist ja grafeenist välkmälu
  5. Valgushajutid – uuenduslik plastkile toetab uusi funktsioone
  6. Hüdrogeel-elektroonika debüüt
  7. Ühemõõtmeliste nanostruktuuride kolmemõõtmeline vaade
  8. Keerukate polümeerist rõngaste arhitektuur nanoskaalas
  9. Defektid võivad grafeensensoreid paremaks muuta
  10. Valmistati heli ühes suunas läbi laskev süsteem – akustiline diood

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Materjalimaailm

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2023 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in