ทรานซิสเตอร์ที่ใช้ยาสีฟันที่กินได้เพื่อขับเคลื่อนยาอัจฉริยะแห่งอนาคตสำหรับการติดตามสภาวะสุขภาพ – การดูแลผู้ป่วยวิกฤต


ภาพ: ทรานซิสเตอร์ที่ใช้ยาสีฟันอาจกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของยาอัจฉริยะในอนาคต (ภาพโดย IIT-Italian Institute of Technology)

ภาพ: ทรานซิสเตอร์ที่ใช้ยาสีฟันอาจกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของยาอัจฉริยะในอนาคต (ภาพโดย IIT-Italian Institute of Technology)

ยาเม็ดอัจฉริยะแห่งอนาคตกำลังได้รับการพัฒนาเพื่อตรวจสอบสภาวะสุขภาพจากภายในร่างกายและละลายได้อย่างปลอดภัยหลังจากเสร็จสิ้นภารกิจ ขณะนี้ความก้าวหน้าในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กินได้ในรูปแบบของทรานซิสเตอร์ที่ใช้ยาสีฟันอาจกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของยาเม็ดอัจฉริยะเหล่านี้

ผลิตภัณฑ์ยาสีฟันที่วางขายตามท้องตลาดหลายชนิดมีคริสตัลของคอปเปอร์ธาโลไซยานีน ซึ่งเป็นเม็ดสีฟ้าที่ใช้เป็นสารฟอกสีฟัน เม็ดสีนี้จะเกาะติดกับฟัน โดยทำหน้าที่เป็นตัวกรองแสงเพื่อเพิ่มความขาวของฟัน และจะค่อยๆ กลืนเข้าไปตลอดทั้งวันขณะที่น้ำลายถูกกำจัดออกไป นักวิจัยที่ IIT-สถาบันเทคโนโลยีแห่งอิตาลี (มิลาน ประเทศอิตาลี) ศึกษาคุณสมบัติของคอปเปอร์พทาโลไซยานีน และผ่านการจำลองในห้องปฏิบัติการและการวิเคราะห์ข้อมูลทางคลินิกที่มีอยู่ พบว่าโดยเฉลี่ยแล้ว ผู้คนรับประทานสารนี้ประมาณ 1 มิลลิกรัมทุกครั้งที่แปรงฟัน ฟัน. ด้วยปริมาณที่รับประทานเข้าไปในแต่ละวัน ตามทฤษฎีแล้ว สามารถสร้างทรานซิสเตอร์ที่กินได้ประมาณ 10,000 ตัว

สิ่งที่ทำให้คอปเปอร์พทาโลไซยานีนน่าสนใจเป็นพิเศษคือโครงสร้างทางเคมี ซึ่งรองรับการนำประจุภายในผลึก ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับใช้เป็นเซมิคอนดักเตอร์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออร์แกนิก ทีมวิจัยได้รวมเม็ดสีนี้เป็นเซมิคอนดักเตอร์ไว้ในสูตรที่มีอยู่สำหรับการสร้างวงจรที่กินได้ วงจรเหล่านี้สร้างขึ้นบนพื้นผิวเอทิลเซลลูโลส โดยมีหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าพิมพ์โดยใช้เทคโนโลยีอิงค์เจ็ทและสารละลายอนุภาคทองคำ ซึ่งมักใช้ในการตกแต่งอาหาร “ประตู” ที่ทำจากเจลอิเล็กโทรไลต์ที่มีไคโตซาน ซึ่งเป็นสารก่อเจลเกรดอาหารที่ได้มาจากสัตว์จำพวกครัสเตเชียน เช่น ปูสีน้ำเงิน ช่วยให้ทรานซิสเตอร์ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำน้อยกว่า 1V ตามผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ใน วิทยาศาสตร์ขั้นสูง

เป้าหมายถัดไปของทีมวิจัยคือการระบุวัสดุที่กินได้เพิ่มเติมที่มีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพที่เหมาะสม เพื่อสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะที่กินได้ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการใช้งานด้านการดูแลสุขภาพ เช่น การตรวจสอบพารามิเตอร์ภายในร่างกายภายในระบบทางเดินอาหาร



Source link