Biológiailag lebomló tranzisztorok, akár emberi fehérjéből is

A tel-aviv-i egyetem (TAU) kutatói olyan tranzisztort fejlesztettek ki, amelynek alapanyagát a vérből, tejből és nyálkából kinyert, az emberi szervezetben is fellelhető fehérjék jelentik.

Amikor a kutatók a vér, tej és nyálka proteinek különféle kombinációit alkalmazták, a molekulák saját maguktól kialakítottak egy nanotartományba tartozó félvezető filmet. Mind a három különböző fehérje valami más sajátosságot tett az asztalra, ami lehetővé tette olyan komplett áramkör kialakítását, amelynek elektronikus és optikai képességei is vannak – közölte a kutatásban résztvevő Ph.D hallgató, Elad Mentovich.

A vérfehérjének az a képessége, hogy felveszi az oxigént, lehetővé tette a félvezetők speciális tulajdonsággal való felruházását vegyi anyagok alkalmazásával. A tejfehérjéket, amelyek igen erősnek bizonyultak nehéz körülmények között is, elemi szálak kialakítására használták fel, s ezekből alakították ki a tranzisztorok építőköveit. A nyálkahártyán termelődő fehérjék képesek megtartani a vörös, zöld és kék fluoreszkáló festékeket, amely alapvetően fontos volt a fejlett optikai felhasználáshoz szükséges fehér fény kibocsátáshoz.

Itt a 21. század

A fehérjék természetes képességeit kihasználva a kutatók képesek voltak kontroll alatt tartani a tranzisztor különféle tulajdonságait, beleérve a vezetőképesség változtathatóságát, az adattárolási képességet, a fluoreszcenciát stb. A kutatócsapat, (Shachar Richter és Michael Gozin és Ph.D. hallgatóik Netta Hendler, Elad Mentovich és Bogdan Belgorodsky) úgy véli, hogy az új tranzisztor fontos szerepet fog játszani a szilíciumkorszakból a szénkorszakba való átmenetben. Szerintük a fehérje alapú tranzisztorok ideálisak a szilícium-chipek helyettesítésére, mert elvezetnek egy új, rugalmas anyagokat használó technológiához, amely átalakulást hozhat a kijelzők, mobiltelefonok, tabletek, bioszenzorok és mikrochipek gyártásában. Továbbá az így létrejövő termékek biológiailag lebomlanak, s ez hatalmas segítség az egyre nagyobb gondot okozó elektronikus hulladék eltüntetésében.

A kutatók bejelentették, hogy az első lépéseket mér meg is tették a biológiailag lebomló kijelzők létrehozása felé, s az a céljuk, hogy a fehérjealapú tranzisztorok felhasználásával komplett elektronikus eszközöket hozzanak létre.