可溶性生物降解材料如手術(shù)縫合線已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在醫(yī)學領(lǐng)域，在之前報道了一種可以吃的傳感器，但科學家們不會滿足于此，他們又推出了可溶性的電子設(shè)備，該設(shè)備將作為智能醫(yī)療植入物或傳感器監(jiān)控用戶的身體狀況，在未來的智能醫(yī)療領(lǐng)域大顯身手。

總所周知，在電子電路、計算機芯片以及太陽能電池中被廣泛運用的硅是一種化學特性相對穩(wěn)定的“惰性材料”，如果你想用傳統(tǒng)技術(shù)弄一個植入傳感器，那么這個以硅為基礎(chǔ)的電路裝置會留在你身體里一輩子。盡管隨著科技的進步，科學家們已經(jīng)研發(fā)出了可部分生物降解的有機半導(dǎo)體聚合物和分子晶體管，但據(jù)斯坦福大學的Zhenan Bao稱，將這些“生物電子器件”與微處理器結(jié)合仍然是一個困難的過程，畢竟傳統(tǒng)硅電路的研究已經(jīng)有了幾十年，而生物硅電路的研究剛剛開始。

來自伊利諾伊大學香檳分校的 John Rogers、塔夫斯大學的Fiorenzo Omenett以及他們的同事最終在二者之間找到了平衡——在傳統(tǒng)的硅電路中，電子是沿著頂部層流動的，他們在電路的基礎(chǔ)上加上了一個薄薄的有機半導(dǎo)體層，在保證元器件性能的同時提高在弱堿性環(huán)境(例如我們的血液中)的溶解度。為此，研究人員先將片硅切成300納米薄的晶片并對其進行處理，在晶片和絲綢上做出以氧化鎂或者二氧化硅為介質(zhì)的半導(dǎo)體電路，最后，科學家將這一電路用合成絲綢蛋白包裹起來，一個可溶性植入電子設(shè)備就這么大功告成了。這一技術(shù)可用于制作二極管、晶體管、電容器、邏輯門、太陽能電池、傳感器、溫度傳感器和振蕩器等。

作為示范，他們設(shè)計了一個包含鎂感應(yīng)線圈和含硅的微型自動加熱器，并將其植入小白鼠體內(nèi)。該款設(shè)備通過無線信號驅(qū)動，使得植入部位比其他地方溫度大約高5攝氏度，從而殺死傷口中的細菌。這一裝置在15天后溶解，僅留下一些絲綢蛋白纖維。該試驗有望在未來取代手術(shù)后使用抗生素防止傷口感染。

盡管可溶性電子電路這一技術(shù)還存在很多問題，但其使用會變得越來越廣泛，工程師們也會借鑒現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)來積累自己的經(jīng)驗。Rogers很樂觀地認為，這一問題完全可以解決。