Приборы, которые помещают в тела больных - водители сердечного ритма, имплантируемые дефибрилляторы, инсулиновые помпы и диагностические приборы, - уже давно применяются в медицине.
Однако за имплантацией такого устройства неизбежно следует извлечение - пусть и многие годы спустя после установки. Это необходимо, чтобы заменить износившееся устройства новым, для замены источника питания, либо для удаления уже ненужного устройства. Каждый раз врачам приходится прибегать к хирургическому вмешательству, которое всегда сопряжено с риском осложнений.
А ученые из США работают над созданием имплантируемых устройств, извлекать которые не понадобится - спустя определенное время они бесследно растворятся под воздействием воды, содержащей в тканях организма. Сотрудники университета штата Иллинойс в городе Урбана-Шампейн (University of Illinois at Urbana-Champaign) создали электронные интегральные микросхемы, толщина которых не превышает 20 нанометров.
В качестве проводников используются такие металлы как магний, цинк и вольфрам - они способны медленно растворяться в воде и, вместе с тем, в микроскопических количествах безвредны для организма.
Для изоляции применяются полимеры биологического происхождения из целлюлозы и рисовой бумаги.
Можно рассчитать время, за которое такая «конструкция» полностью растворится в человеческом организме и, при необходимости, удлинить или сократить этот промежуток, выбирая определенную толщину изоляционного слоя.
Ученые также создали интегральные схемы, которые могут передавать данные без проводов, а также обладают пьезоэлектрическими свойствами и используют для выработки электроэнергии энергию сокращений сердца.
Команда ученых создала целую линейку «растворимых» устройств, среди которых есть совершенно уникальные, не имеющие аналогов в мире «больших» приборов - например, стимуляторы нервов для устранения хронической боли и стимуляторы роста костной ткани в месте перелома.