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产品 2012-10-16 07:00

蜘蛛丝的新用途:可降解的电子设备

蜘蛛丝是自然界的超级材料。这些看起来很柔软的细丝,其强度超过钢铁,硬度超过凯夫拉,而且它具有非常好的弹性。正因为蜘蛛丝的这些特性,科学家们一直在探索它在医学和军事方面的作用。

不过,蜘蛛丝在计算机方面的应用,却是一个新发现的领域。根据 Wired UK 网站的报道,一些科学家们发现,蜘蛛丝和光纤电缆一样,可以用来传输信息。

科学家们通过测试发现,光在蜘蛛丝中的传播与光纤电缆中一样容易。“当我们开始测试蜘蛛丝的时候,我们不知道能发现什么”,法国雷恩大学物理系的物理学家 Nolween Huby 说,“我们想,‘为什么不把它当做光纤实验一下,来传播光呢?”

在一块集成电路芯片上,Huby 和他的团队对激光在蜘蛛丝上的传输进行了实验,结果发现,蜘蛛丝和玻璃光纤电缆的功能是一样的。这意味着它能够在电子设备上传输信息。不过,蜘蛛丝的传输会丢失更多信息,但是 Huby 说,通过涂层和进一步的开发,蜘蛛丝能够获得更好的传输能力。

科学家的这个发现,在医学上有着重要的意义。比如,使用蜘蛛丝携带光源,在患者身体内部制作图像。由于蜘蛛丝非常细,医生在做诊断的时候,只需在患者身上开个很小的口子。

不过,蜘蛛丝难以进行大规模生产,科学家们考虑使用蚕丝,因为它拥有蜘蛛丝的许多特性。马萨诸塞洲塔夫茨大学的生物医学教授 Fiorenzo Omenetto 认为,生物丝是无害的,身体不会对它们产生不良反应。他认为,在未来,医生们将可以配备电子功能的生物丝植入病人体内。病人无需担心这种监控设备的情况,因为人体可以吸收这种材料。

使用生物丝来制造电子设备最大的好处,就是它是可以降解的,这会有效的减少电子垃圾。Omenetto 的团队已经进行了实验。他们将抽取的丝蛋白和其它物质混合,制造出了电子丝,并且开发了一种能够发射蓝色激光束的设备。这个设备的部件是完全可降解的,并且比普通的激光枪耗能更少。

或许通过科技的发展,电子垃圾的问题会最终得到解决。不过,这个未来离我们还有些遥远。Omenetto  说,可降解的电路只是一方面,工程师们仍然需要考虑如何制造可降解的电池、屏幕,以及现代电子产品中的其它部件。

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