Transistor inovatif untuk perangkat bioelektronik medis telah dibuat

Para ilmuwan dan insinyur di AS, yang dipimpin oleh seorang peneliti pascadoktoral Yunani, telah mengembangkan transistor ion inovatif untuk digunakan dalam perangkat bioelektronik.

ΤTransistor baru memungkinkan deteksi dan pemrosesan sinyal tubuh secara real-time, yang penting untuk membuat perangkat bioelektronik dengan aplikasi di otak dan bagian tubuh lainnya.

Semakin, kedokteran - terutama neurologi dan ilmu saraf - mendasarkan kemajuannya pada sistem elektronik yang mampu merekrut, memproses, dan berinteraksi dengan sistem biologis. Sistem bioelektronik ini, yang digunakan untuk lebih memahami tubuh dan untuk mengobati penyakit, memerlukan komponen yang dapat memantau sinyal tubuh.

Inti dari sistem bioelektronik tersebut adalah transistor. Namun, hingga saat ini, para ilmuwan belum dapat membuat transistor yang memenuhi semua kondisi yang diperlukan untuk digunakan dalam tubuh manusia, seperti aman, andal, cepat, dan tahan lama untuk waktu yang lama.

Kolaborasi peneliti dari School of Engineering & Applied Sciences, Medical Center, Department of Neurology dan Institute of Genomic Medicine di Columbia University di New York, dipimpin oleh Dr. George Spyropoulos dan Asisten Profesor yang diterbitkan dalam jurnal Science Advances, mereka mengembangkan transistor ion biokompatibel pertama, yang cukup cepat untuk mendeteksi dan memproses sinyal secara real time di otak.

Transistor elektrokimia organik (IGT), yang bekerja dengan memindahkan ion melalui saluran polimer konduktif, menyediakan antarmuka kecil yang lembut ke kulit manusia. Berkat transistor baru, dari bahan yang sepenuhnya dapat terurai secara hayati, sekarang dimungkinkan untuk membuat perangkat bioelektronik yang lebih aman, lebih kecil, dan "lebih cerdas", seperti antarmuka otak-mesin (komputer), elektronik yang dikenakan pada tubuh, dan perangkat terapi yang ditanamkan di dalam tubuh.

Transistor silikon tradisional yang diuji pada perangkat bioelektronik harus dienkapsulasi dengan hati-hati agar tidak bersentuhan dengan cairan tubuh demi keselamatan manusia dan perangkat. Hal ini membuat transistor ini dan perangkat bioelektroniknya lebih besar dan kaku.

Di sisi lain, transistor plastik fleksibel tidak cukup cepat untuk digunakan dalam aplikasi neurofisiologi. Transistor baru dianggap lebih unggul dari yang sudah ada sebelumnya dan akan lebih mudah digunakan dalam biomedis.

George Spyropoulos lulus dari Departemen Ilmu dan Teknologi Material Universitas Kreta dan menerima gelar doktor dari Universitas Friedrich Alexander Erlangen-Nuremberg Jerman. Penelitian pascadoktoralnya di Amerika Serikat berfokus pada "translasi neuroelektronika" dan khususnya pada pengembangan perangkat antarmuka saraf berbasis elektronik organik.

Sumber