Auflösbare elektronische Implantate

Eine neue Technik ermöglicht elektronische Bauteile, die sich nach einer vorbestimmten Zeit wieder selbst zersetzen. Daraus sollen sich medizinische Implantate und kompostierbare Elektrogeräte bauen lassen.

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Von
  • Veronika Szentpetery

US-Forscher haben elektronische Bauteile entwickelt, die sich nach einer bestimmten Zeit selbst zersetzen. Die neue Technologie namens "transient electronics" (auf Deutsch etwa kurzlebige Elektronik) verspricht medizinische Implantate, die nicht mehr entfernt werden müssen, chemische Umweltsensoren, die nicht mehr einzusammeln sind und kompostierbare Elektrogeräte.

Wie die Wissenschaftler um Suk-Won Hwang von der University of Illinois in Urbana Champaign im Fachmagazin Science berichten (DOI: 10.1126/science.1226325), haben sie dafür etablierte Elektronik-Materialien wie Silizium und Magnesium verwendet. Das Geheimnis der Auflösbarkeit besteht darin, dass die Bauteile aus extrem dünnen Schichten bestehen: Die Wissenschaftler schufen aus wenigen zehn Nanometer dicken Siliziummembranen Halbleiter und aus hauchdünnen Magnesiumschichten elektrische Leiter. Beides ummantelten sie schließlich mit Magnesiumoxid und Seide.

Sie demonstrierten die biologische Verträglichkeit und Leistungsfähigkeit ihrer neuen Technik, indem sie Versuchsratten einen winzigen Thermoregler aus den ultradünnen Bauteilen einpflanzten Den Forschern zufolge hielt er das Gewebe durch leichtes Erwärmen über den kritischen Zeitraum von 15 Tagen keimfrei und war danach durch die eindringende Körperflüssigkeit fast vollständig aufgelöst.

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(vsz)