Новая однокристальная электронная схема рекордно малых размеров позволяет получать данные о температуре тела путем ультразвуковой беспроводной связи. При этом вся система настолько миниатюрна, что ее можно инъецировать медицинским шприцем.
Электронные имплантаты могут быть важным инструментом медицинского мониторинга и лечения, передает 24. Поэтому разработчики стремятся сделать их не только “умными”, но и максимально компактными.
Новая разработка инженеров Колумбийского университета устанавливает рекорд в этой области. Ученые представили “систему на кристалле”, которую можно просто ввести в тело с помощью тонкой иглы. В менее чем 0,1 кубического миллиметра удалось разместить полноценную систему для измерения температуры и беспроводной передачи собранных данных.
Такие системы объединяют все необходимые компоненты в одной электронной схеме. Из-за своих крошечных размеров антенна, которую можно разместить на корпусе, меньше, чем длина радиоволн. Поэтому для коммуникаций использовали ультразвук, регистрируя и отправляя сигналы с помощью собственного пьезоэлемента. Кроме того, здесь размещен датчик температуры, информация с которого передается тем же путем.
Эффективную работу наблюдали на лабораторных мышах, причем животным внутримышечно вводили до семи таких “термометров”. В других экспериментах устройство успешно использовали для точечной стимуляции нейронов по ультразвуковому сигналу.
В будущем надеются создать такие же устройства для регистрации кровяного давления, содержания глюкозы и насыщенности кислородом.
