Ученые из США создали биоэлектронное устройство, похожее на живой организм

Ученые из США создали биоэлектронное устройство, похожее на живой организм

Американские учёные разработали электронную микросистему, которая полностью автономна, как живой организм, так как способна реагировать на информацию без какого-либо внешнего источника энергии. Разработка ученых состоит из двух ключевых компонентов: электроники, которая обрабатывает сверхнизкие сигналы, и устройства, генерирующего электричество «из воздуха». Каждый из них изготовлен из белковой нанопроволоки.

В прошлом году команда ученых из Массачусетского университета в Амхерсте разработала устройство Air-Gen, генерирующее электричество из окружающей среды, и установила, что оно может работать почти в любом уголке мира. В том же 2020 году они же нашли способ изготавливать так называемые мемристоры, имитирующие нейроны мозга и обрабатывающие сверхнизкие электрические сигналы, соответствующие по амплитудам биологическим.

«Теперь мы соединили эти два элемента, — сказал Яо Цзюнь, руководивший командой вместе с профессором Дереком Лавли. — Мы создали микросистему, в которой электричество из Air-Gen используется для запуска сенсоров и электрических цепей, изготовленных из мемристоров из белковой нанопроволоки. Электроника получает энергию из окружающей среды для обеспечения работы сенсоров и вычислительного блока, без необходимости во внешнем источнике энергии. Он полностью автономный и интеллектуальный, в точности как автономный живой организм».

Устройство собрано из экологически чистых биоматериалов — белков, полученных из бактерий. Air-Gen сделан из протеобактерий Geobacter, которые Лавли открыл много лет назад, а затем использовал для получения электричества из влажного воздуха.

Работа американских ученых демонстрирует возможность производства автономных интеллектуальных микросистем и использования искусственных нейронов в вычислениях. Особенно важно для последующего применения то, что белковая нанопроволока в мемристорах сохраняет стабильность в водной среде и поддается дальнейшей модификации.

Ученые из США создали биоэлектронное устройство, похожее на живой организм
Share on facebook
Share on vk
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
Share on print

Свежие материалы

Читайте еще