Една скромна съставка, част от пастите за зъби е ключът към голям пробив в областта на ядливата електроника. Изследователи успешно са създали първия напълно ядлив транзистор, използвайки меден фталоцианин – кристален син пигмент, който обикновено се използва като избелващ агент в пастите за зъби.

Въпреки, че понастоящем медният фталоцианин не е одобрен за директна употреба в храни, изследователският екип посочва повече от десетилетие доказателства, доказващи неговата безопасност, когато се използва в пастите за зъби.

Изследователите също така са изчислили, че средностатистическият човек поглъща около 1 милиграм меден фталоцианин при всяко миене на зъбите си. Това малко количество теоретично би могло да доведе до производството на хиляди миниатюрни транзистори, годни за консумация, като за всеки от тях са необходими само 80 нанограма от съединението. Ключът се крие във факта, че медният фталоцианин може да действа като полупроводник, което е критично свойство, необходимо за функционирането на транзистора.

„С количеството меден фталоцианин, което поглъщаме ежедневно, теоретично бихме могли да произведем около 10 000 ядливи транзистора.“

казва Елена Фелтри, водещ автор на статията

След като теоретичните изводи са в тяхна полза, учените се заемат да конструират своя ядлив транзистор. Те интегрират медния фталоцианин в ядлива схема, която са проектирали по-рано. В тази схема са използвани ядливи материали като етилцелулоза, златни частици и хитозан (агент, получен от черупките на ракообразни).

Схемата е изработена чрез мастиленоструен печат, като всеки ядлив компонент се нанася прецизно върху следващия. Забележително е, че тази схема демонстрира стабилна работа при ниски напрежения под 1 V в продължение на повече от година, когато се използва ядливият транзистор.

Възможността за създаване на напълно годен за консумация и работещ транзистор представлява важен етап в областта на ядливата електроника. Досега изследователите са предлагали ядливи компоненти като сензори, елементи на вериги и дори батерии, но разработването на ключовия транзистор, който да ги управлява беше трудна задача.

Наличието на ядлив транзистор е жизненоважно за разработването на цели ядливи електронни системи, които биха могли да бъдат безопасно поглъщани за наблюдение на здравето или провеждане на лечение.

Едно от възможните приложения е поглъщане на диагностични и терапевтични платформи, които могат да преминават през стомашно-чревния тракт, както е предложено от Tom’s Hardware. Една ядлива електронна система теоретично би могла да анализира биомаркери и евентуално дори да освобождава терапевтични товари – и всичко това контролирано от ядлив транзистор.

Такива устройства в крайна сметка биха могли да станат достатъчно достъпни за широко разпространена превантивна употреба без необходимост от сложни медицински процедури.