蛋白纳米线电子学:来自可持续绿色材料的自供电智能微系统
研究人员创造了一种电子微系统,能在无任何外部能量输入下智能响应信息输入,宛如自主生物体。该微系统由新型电子学构建,能处理超低电子信号,并包含一种能从环境中发电的新器件。两大关键组件均由蛋白纳米线制成——一种可再生微生物生产、不产生电子垃圾的“绿色”电子材料。
项目代表团队近期研究的持续演进。此前他们发现:基于蛋白纳米线的空气发电机(Air-Gen)可从环境/湿度发电,几乎在地球所有环境持续产电。还发现蛋白纳米线可构建忆阻器,模拟大脑计算,处理与生物信号振幅匹配的超低电信号。
新微系统结合Air-Gen电力驱动基于蛋白纳米线忆阻器构建的传感器和电路。电子微系统从环境获取能量支持传感和计算,无需外部能源(如电池)。它具备完全能量自给自足和智能,如同生物体的自主性。
系统还由环保生物材料制成——从细菌收获的蛋白纳米线。Air-Gen源自嗜铁杆菌,先用于从空气湿度发电,后用于构建模拟人类智能的忆阻器。
传感器