由菌丝体或复合材料制成的活真菌电子设备

灵活的电子产品是一项由于其在传感器,医疗设备和软机器人技术等各种领域的潜在应用而越来越受欢迎的技术。为了探索从纯菌丝或菌丝体复合材料制造设备的可能性,已发表了一篇论文arxiv*。

学习:真菌电子。图片来源:Cheng Wei/Shutterstock.com

真菌电子和灵活的设备

灵活的电子设备由于能够承受机械变形,成本,可持续性及其低水平感知特性,因此对众多行业具有巨大的潜力。设备通常是用柔性材料构建的,这些材料嵌入了能够具有触觉传感的电子组件。欧洲杯足球竞彩

标题

图片来源:Adamatzky,A等人,Axriv

灵活的电子设备具有许多设计。典型的设计包括薄膜压力传感器和嵌入在聚合物和多层石墨烯等材料中的晶体管。欧洲杯足球竞彩可以打印混合电极以提供压电压力传感或肌电图记录的应用,其他设计包括具有内部导电聚合物填充通道的设备。近年来,已经调查了赋予灵活设备能力自身能力的组件。

尽管典型的柔性电子设备具有出色的机械和电气性能,但它们缺乏修复或生长的能力。拥有这些属性将对灵活的电子设备有利,有助于开发“生活”建筑,自我生长的软机器人和智能材料的开发等领域的应用。欧洲杯足球竞彩为了克服这些问题,已经探索了基于生物生物体的组成部分。

为了探索具有自我修复和增长特性的灵活,智能电子产品的潜力,该团队背后arxiv已经调查了其应用的各种真菌电子设备的开发。该研究包括对真菌备忘录,电子振荡器,可以检测压力,化学和光学变化以及电气模拟计算机的传感器的探索。

真菌回忆录

备忘录是具有内存能力的电阻。在备忘录中,电阻取决于其跨越电流的过去信号波形。依赖州的欧姆法律控制着备忘录的功能。备忘录可用于提供标准电阻,电容器或电感器不可能的功能。回忆录的另一个术语是电阻开关设备,它们包含两个或三个端子。

在研究中的重点P. ostractus水果体以创建真菌备忘录。理想情况下,回忆录将在0V处具有一个交叉点。通过将电极连接到水果体上,在该电压下记录了一个信号,表明真菌体可以产生电流。因此,得出结论,真菌体可以用作潜在的备忘录。

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(A)高振幅和高频尖峰的例子。(b)在应用10 V DC下的电势的振荡,分析的尖峰以“*”为标志。图片来源:Adamatzky,A等人,Axriv

真菌振荡器

在振荡器中,直流电流转换为交替电流。为了调查真菌振荡器的潜力,团队通过将直接电压应用于真菌基板进行了一系列实验P. ostractus并测量输出电压。这些实验的结果证明了使用菌丝体结合的复合材料的明显电压尖峰。结论是,真菌可以用作非常低频的电子振荡器。

真菌压力传感器

该研究使用的底物块与G.树脂。将16千克的重量放在带有电极附着的基板的块上,以测量真菌复合物的电活动,当暴露于压力时。

记录的电气尖峰表明,真菌复合材料可以检测到何时将铸铁重量放在其上以及何时将其取下,并且团队得出结论,真菌复合材料可以用作有机压力传感器和真菌中的组件欧洲杯足球竞彩建筑材料。欧洲杯足球竞彩

真菌光传感器

通过使用G.树脂皮肤,该研究证明了在光发射器中使用菌丝体复合材料的可能性。真菌中对照明的反应引起了基线潜力的增加,直到停止照明之前,反应才消失。研究得出的结论是,该真菌在响应照明时表现出了电势的变化,从而促进了其作为执行器和具有光学输入的逻辑回路的潜在用途。

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真菌对光学刺激的反应。(A)插入真菌皮肤的电极照片。(b)真菌皮肤对照明的示例反应,记录在三对差分电极上。“ l*”表示应用了照明,``''照明已关闭。(C)一系列升高的尖峰是对照明的反应。图片来源:Adamatzky,A等人,Axriv

真菌化学传感器

大麻与P. ostractus菌丝体用于测试真菌复合材料对化学刺激的反应。复合材料通过增加电势尖峰的频率来响应这些刺激。尽管研究表明这表明了巨大的潜力,但它指出需要研究来校准这些材料。欧洲杯足球竞彩

菌丝模拟计算

使用的研究尼日尔曲霉真菌菌株使用真菌作为电气模拟计算机中的组件进行研究。发现菌丝体结合的复合材料可以实施一系列布尔电路,证明了它们用于混合和生物模拟计算的潜力。

未来:纯真菌和菌丝复合材料的潜在应用

该研究扩展了其实验研究,提出了真菌材料的几种潜在应用。欧洲杯足球竞彩它提出了嵌入了菌丝复合材料中的感官计算元素,用于感应设备的储层计算以及器官状态确定和乳腺组织分类等医学应用,这将为疾病诊断和治疗提供创新的解决方案。

进一步阅读

Adamatzky,A等。(2021)真菌电子[在线] Axriv.org。可用网址:https://arxiv.org/abs/2111.11231

*重要的提醒

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雷金纳德·戴维(Reginald Davey)

写的

雷金纳德·戴维(Reginald Davey)

Reg Davey是英国诺丁汉的自由撰稿人和编辑。为Azonetwork写作代表了他多年来一直感兴趣并参与的各种兴趣和领域的融合,包括微生物学,生物医学科学和环境科学。欧洲杯线上买球

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    戴维(Reginald)。(2021年11月30日)。由菌丝体或复合材料制成的活真菌电子设备。azom。于2023年2月17日从//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=57502检索。

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    戴维(Reginald)。“由菌丝体或复合材料制成的活真菌电子设备”。azom。//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=57502。(2023年2月17日访问)。

  • 哈佛大学

    戴维(Reginald)。2021。由菌丝体或复合材料制成的活真菌电子设备。Azom,2023年2月17日,//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=57502。

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