科學(xué)家新發(fā)現(xiàn)，生物能量可為芯片供電

時(shí)間：2015-12-11 13:29:55 來(lái)源：雷鋒網(wǎng) 作者：智能界大百科

芯片植入到人體內(nèi)早已不是一種幻想了，那么人類的“超人”夢(mèng)還有多久能實(shí)現(xiàn)呢？

近日，美國(guó)紐約哥倫比亞大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種可以用生物體內(nèi)的化合物來(lái)轉(zhuǎn)化為電能的芯片。這種化合物就是三磷酸腺苷（ATP），學(xué)過(guò)生物的同學(xué)大概都知道這種物質(zhì)是生物細(xì)胞的直接能量來(lái)源。

如何做到的？

據(jù)了解，這項(xiàng)新技術(shù)的核心就是，把一個(gè)普通的CMOS（固態(tài)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）集成電路和一個(gè)帶有ATP供電離子泵的人工脂質(zhì)雙層膜結(jié)合在一起。二者結(jié)合之后，雖然無(wú)法實(shí)現(xiàn)生物特征，但CMOS集成電路就可以向細(xì)胞一樣從ATP中吸取能量（完全符合能量守恒定律）。

再具體點(diǎn)將就是，他們通過(guò)從細(xì)胞分離出來(lái)的ATP酶，來(lái)幫助ATP輸送能量給這顆芯片，這種化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的效率為 14.9%。

目前，該研究團(tuán)隊(duì)研制出了幾毫米的原型來(lái)驗(yàn)證該功能。

這項(xiàng)技術(shù)的意義在于，植入芯片以及其它醫(yī)療裝置在體內(nèi)就不會(huì)受到電池問(wèn)題的影響。不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)也有一個(gè)弊端，因?yàn)锳TP只存在于細(xì)胞內(nèi)部，所以無(wú)法應(yīng)用于普通的移動(dòng)醫(yī)療裝置，如起搏器等。

該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Ken Shepard表示，目前已有的植入型技術(shù)采用的都是被動(dòng)元件，功能極為有限，但他們有更宏遠(yuǎn)的目標(biāo)——要讓植入的裝置能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算甚至是更復(fù)雜的功能。

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生物能量芯片

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