Sinapse artificial é construída com clara de ovo

Redação do Site Inovação Tecnológica -  30/06/2016

A sinapse eletrônica totalmente funcional usa clara de ovo como material ativo. [Imagem: Xingli He et al. - 10.1021/acsami.5b10414]

Bioeletrônica

Sensores eletrônicos minúsculos e dispositivos que podem ser implantados no corpo e depois se dissolvem quase sem deixar vestígios estão ficando cada vez mais perto da realidade.

O mais comum tem sido usar materiais biodegradáveis, incluindo DNA e proteínas, e juntar alguns metais ou semicondutores para fazer circuitos funcionais que possam ser degradados pelo organismo como os pontos de uma cirurgia.

Xingli He, da Universidade Zhejiang, na China, criou agora uma versão solúvel de um dos componentes eletrônicos mais promissores que se conhece - usando proteínas do ovo, magnésio e tungstênio.

Tecnicamente o componente é um resistor de memória transitória, ou memristor, um dispositivo eletrônico que, devido à sua capacidade de memória, lembrando-se das cargas elétricas que o percorreram anteriormente, é mais conhecido como sinapse artificial, sendo a base dos neurocomputadores, que imitam o princípio de funcionamento do cérebro.

Sinapse eletrônica de ovo

A sinapse eletrônica sintética foi produzida centrifugando a ovalbumina diluída - a clara do ovo - e aspergindo-a sobre uma pastilha de silício para produzir um filme ultrafino. Em seguida, bastou incorporar eletrodos de magnésio e tungstênio para fazer a conexão elétrica.

Os testes mostraram que o desempenho desse biomemristor iguala a eficiência dos memristores comuns, não degradáveis.

Quando secos, os protótipos funcionaram de forma confiável por mais de três meses. Bastou colocá-los na água para que os eletrodos e a albumina se dissolvessem em período que variou de duas a 10 horas. O resto do chip demorou cerca de três dias para se desmanchar, deixando para trás resíduos mínimos.

"Este trabalho demonstra uma nova maneira de fabricar dispositivos eletrônicos biocompatíveis e absorvíveis usando materiais abundantes, baratos e 100% naturais, [adequados] para a era da bioeletrônica que se aproxima, bem como para sensores ambientais quando a Internet das Coisas decolar," disse Xingli He.

Bibliografia:

Transient Resistive Switching Devices Made from Egg Albumen Dielectrics and Dissolvable Electrodes
Xingli He, Jian Zhang, Wenbo Wang, Weipeng Xuan, Xiaozhi Wang, Qilong Zhang, Charles G. Smith, Jikui Luo
ACS Applied Materials & Interfaces
Vol.: Article ASAP
DOI: 10.1021/acsami.5b10414