柔性电子元件是技术越来越受欢迎由于其潜在的应用在各种领域,如传感器、医疗设备和柔软的机器人。探索的可能性从纯粹的菌丝体或菌丝体的复合材料制造设备,已经发表在一篇论文arXiv *。
研究:真菌电子。图片来源:Cheng Wei / Shutterstock.com
真菌电子和灵活的设备
灵活的电子设备显示巨大的潜力为众多的行业由于其能够承受机械变形、成本、可持续性,以及他们的低级感知属性。设备通常采用柔性材料嵌入电子组件触觉感知的能力。亚博网站下载
图片来源:亚达马特兹基,et al ., axriv
灵活的电子设备有很多设计。典型的设计包括薄膜压力传感器和晶体管嵌入材料,如聚合物和多层石墨烯。亚博网站下载混合电极可以打印提供制作压阻型压力传感的应用程序或肌录音,和其他设计包括设备与内在导电polymer-filled频道。组件,提供灵活的设备功率的能力自己近年来进行了调查。
而典型的柔性电子设备机械和电气性能优越,他们缺乏自我修复的能力或成长。拥有这些属性将非常有利于灵活的电子设备,帮助开发应用等领域“生活”的架构,self-growing软机器人,智能材料的发展。亚博网站下载为了克服这些问题,基于生物组织一直在探索组件。
探索潜在的灵活、智能电子具有自我修复和生长特性,研究背后的团队arXiv调查了各种真菌电子设备的开发他们的应用程序。真菌的研究包括探索记忆电阻器、电子振荡器,传感器,可以检测压力、化学和光学变化,和电子模拟计算机。
真菌记忆电阻器
记忆电阻器的电阻具有记忆能力。记忆电阻,电阻依赖于过去的信号波形的电流穿过它。依赖政府的欧姆定律支配一个忆阻器的功能。一个忆阻器可用于提供功能与标准电阻,不可能电容器、电感器。的另一个术语记忆电阻器是一种电阻开关设备和它们包含两个或三个终端。
的研究集中于使用p . ostractus果身体创建真菌记忆电阻器。理想情况下,一个忆阻器将有一个交叉点在0 v。水果的身体,贴上电极信号被记录在这个电压,证明真菌的身体能产生电流。因此,得出的结论是,真菌的身体可以作为潜在的记忆电阻器。
(一)高振幅和高频峰值的例子。(b)下的电势振荡10 V直流应用,在分析峰值‘*’。图片来源:亚达马特兹基,et al ., axriv
真菌振荡器
在一个振荡器,直流电转换为交流电。探讨真菌振荡器的潜力,研究小组进行了一系列的实验通过应用真菌的基板的直流电压p . ostractus和测量输出电压。这些实验的结果显示了明确使用mycelial-bound复合电压峰值。得出结论,真菌可以用于生物非常低频电子振荡器电路设计。
真菌压力传感器
研究使用的基质块殖民地g . resinaceum。16公斤的体重落在衬底的块高度测量真菌复合电极的电活动暴露在压力。
记录的电峰值表明真菌复合检测铸铁重量时休息,起飞时,和研究小组得出结论,真菌在有机基质复合材料可以作为组件压力传感器和真菌建筑材料。亚博网站下载
真菌光电传感器
通过使用张g . resinaceum皮肤,研究证明使用菌丝体的复合材料在光电传感器的可能性。响应真菌导致基线提高照明的潜力,和响应才平息停止照明。真菌的研究得出的结论显示电势的改变照明,促进他们的潜能作为致动器和逻辑电路与光输入。
真菌光刺激。(一)电极插入到皮肤真菌的照片。(b)范例的响应真菌皮肤照明,记录在三双微分电极。L *显示照明应用,“Lo”照明关闭。(c)火车上的峰值提高潜在照明作为响应。图片来源:亚达马特兹基,et al ., axriv
真菌化学传感器
麻殖民与p . ostractus菌丝体是用来测试真菌复合材料对化学刺激的反应。复合材料对这些刺激的频率增加,电势飙升。同时研究发现,这显示巨大的潜力,指出研究需要校准这些材料。亚博网站下载
菌丝的模拟计算
所使用的研究黑曲霉真菌菌株调查使用真菌作为组件电气模拟计算机。发现mycelium-bound复合材料可以实现各种逻辑电路,展示其潜在的混合和生物模拟计算。
未来:纯真菌和菌丝体的复合材料的应用前景
研究扩大其实验研究提出几个真菌材料的潜在应用。亚博网站下载它提出了知觉的计算元素嵌入在菌丝体的复合材料,水库计算为传感设备,和医疗应用程序如器官状态决心和乳房组织分类,这将为疾病的诊断和治疗提供创新的解决方案。
进一步的阅读
亚达马特兹基,et al。(2021)真菌电子[网络]axriv.org。可以在:https://arxiv.org/abs/2111.11231
*重要通知
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