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生物材料成电子设备研发新方向 科技基础上的梦想

发布时间:2019-10-12 20:43:09 编辑:笔名

美国纽约现代艺术博物馆近来播放了一段用新材料制成的手机视频,和一般的手机不太一样,这种名为“Morph”的手机在你不打电话时可以戴在手腕上,它可以杀菌,检测周围空气质量,分析你汗液的情况。 这种手机是由一种胰岛素变体制造而成的。其余成分还包括硅,金属以及合成材料。不过这种由诺基亚推出的概念手机展示了生物科技进入电子产品的新式研发之路。 病毒,蚕,鲑鱼籽,土豆都是科学家研究的对象,这些材料含有的活性有机体均有望成为计算机,MP3播放器,手机等设备的构成材料。除了诺基亚,IBM,摩托罗拉,富士通,Honeywell以及惠普等公司都在积极研发新材料电子产品。 剑桥大学纳米科学实验室的负责人Mark Welland说:“Morph是建立在真实科技之上的一个梦想,这段视频展示的东西都是真实的。”这个实验室与诺基亚合作进行胰岛素研究。去年,诺基亚与剑桥的科学家已经将胰岛素中的蛋白质材料以蜘蛛丝那么小的密度融入一种材料,这种材料的强度和钢铁差不多。 半个世纪以来,生物科学家的主攻方向主要放在医学上,直到最近,他们才将注意力放在新材料上。生物材料已经被应用于人工关节,牙科填充物以及人工心脏瓣膜当中。 空军试验室的生物科技研究负责人Rajesh Naik说:“现在,我们使用同样的科技来制造设备。”这个实验室利用蚕丝发明了一种涂料,使用了这种涂料的设备外壳可以充当传感器的作用,探测你是否患上了流感。Naik说:“生物材料能够成为未来的硅元素。” Naik发明可能要花10年时间才能进入市场。不过其它生物材料已经在应用于实际。除了为工厂提供动力,石油衍生物还是制造传统塑料的主要石化成分来源。而所谓“生物塑料”也包含了石化成分,不过它还包含了从土豆,玉米,木薯等中提取的淀粉成分。 制造生物塑料实际上并不便宜,但高涨的油价已经让人们开始探索新材料的研制途径。去年10月,一家名为Cereplast的公司研制出了一种新生物树脂,美国三大电子制造商都使用了这种材料。 Cereplast没有透露这三大厂商的名字,不过这种树脂有望应用于手机和笔记本电脑上。Cereplast生物塑料的价格比传统塑料高很多。 Cereplast CEO Frederic Scheer说,设备厂商之所以使用生物塑料,主要是为了抵御油价高涨的冲击。 生物科技也可以给工程电子新的可能性。诺基亚-剑桥实验室负责人Tapani Ryhanen说“我们能够制造出超薄结构,并且控制其弹性。这是电子设计领域层次的自由空间。” 麻省理工学院的科学家Angela Belcher正在用病毒研制对人无毒的电池。这些病毒可以帮助金和其它化学分子凝结在一起,对电量发生起催化作用。和传统电池相比,它的发电过程更有效率。这种新型电池的体积可以比一般电池体积小75%。 Belcher说:“生物科技在电池封装方面非常具有效率。”他最新的电池原型仅有三微米大小,但它足够为一只小型灯泡或者助听器提供电力。病毒电池还具有另外的好处,这就是这种电池80%的材料都能够生物降解。现在一般的电池含有锂,铅等有毒物质。 IBM研究人员也在使用细菌在研制超密度内存芯片,这种内存可以让手机存储1TB的数据,大约可以保存1000部大英百科全书内容。目前苹果最大容量手机是16GB内存的iPhone。

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