První počítačový biočip


Sdílejte:

čip

Biotechnologie představují odvětví budoucnosti. Ve spojení s počítačovými technologiemi nabídnou úžasné nové možnosti. Důkazem toho je nejnovější vynález z Kolumbijské univerzity.

Jedním z hlavních problémů současné přenosné elektroniky jsou baterie. Právě ty bývají označovány za „úzké hrdlo“ vývoje. Jsou stále ještě příliš velké a mají nízkou kapacitu.

Vědci proto hledají cesty, jak baterie nahradit něčím lepším. Jednu z cest představují biologické chemické procesy. Vědcům z Columbia Engineering se podařil skvělý kousek, když sestrojili zařízení, které dokáže biologicky produkovat energii a pohánět s její pomocí integrovaný obvod.

Profesor Ken Shepard, vedoucí projektu, tvrdí, že jde o první takové zařízení na světě. Svět je tak zas o krok blíž ke „kyborgům“ – spojení člověkem vytvořených strojů s biologickými procesy. 

Základem celého systému je uměle vytvořená dvouvrstvá lipidová membrána (lipidy = tuky), která obsahuje přirozeně se vyskytující iontové pumpy. Tyto pumpy jsou vlastně speciální typ bílkovin určený pro přenos „buněčného paliva“ neboli ATP (adenosintrifosfát).

Díky ATP funguje většina živých systémů, protože se v nich s jeho pomocí přenáší energie. Jednoduše řečeno, díky ATP se mohou buňky dělit, takže například člověk může růst, ale také se hýbat.

Vědci z americké univerzity spojili zmíněnou lipidovou membránu s integrovaným obvodem a biologické/chemické procesy probíhající na membráně vyrobily tolik energie, aby čip mohl fungovat.

„Iontové pumpy v zásadě fungují velmi podobně jako tranzistory,“ přibližuje chování pro běžného člověka těžko srozumitelného systému Ken Shepard. Podle jeho názoru narazí zmenšování mechanických částí složitých integrovaných obvodů časem na své limity a bude třeba hledat jiné typy materiálů a jiné cesty, jak pokračovat v jejich vývoji.

Právě biologie je podle něj jednou z cest, která umožní vznik zcela nových elektronických zařízení. Budoucnost vidí právě v propojení počítačových součástek a biologických procesů.

Témata:
Sdílejte:

Doporučujeme

Jak dosáhnout největších úspor za energie?

E.ON Rádce vám rád poradí, jak na to.