Quân đội Mỹ thử nghiệm thiết bị điện tử hòa tan

Các nhà khoa học đang phát triển các thiết bị điện tử mà ta có thể ăn được, xả trôi trong nhà vệ sinh, hòa tan trong mưa, tặng cho kẻ thù hoặc cấy vào cơ thể.

Cục Các dự án quốc phòng tiên tiến của Mỹ đang tài trợ cho việc phát triển thiết bị điện tử hòa tan. Quân đội Mỹ là rất cần công nghệ có thể ngăn ngừa việc thiết bị điện tử bí mật rơi vào rơi vào tay kẻ thù.

Hiện nay, các robot mới nhất hoạt động trên mặt đất, mặt nước, dưới mặt nước và trên không, là một chiến lợi phẩm quý giá vì bí mật chủ yếu trong tất cả các loại robot đó là các linh kiện điện tử và phần mềm.

Thiết bị điện tử mà giáo sư John A. Rogers của Đại học Illinois tại Urbana-Champaign, đang phát triển theo đơn đặt hàng của Lầu Năm Góc sẽ được bảo vệ tránh sự xâm nhập từ bên ngoài. Nó sẽ bị tan biến khi có nước hoặc chất xúc tác khác. Thiết bị điện tử như thế rất hữu ích cho quân đội, y tế, công nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.

Thiết bị điện tử hòa tan trước hết được giới quân sự quan tâm, nhưng nó rất hữu ích cho các bác sĩ và được các nhà môi trường yêu thích

John Rogers thông báo về những thành tựu mới nhất trong việc phát triển thiết bị điện tử hòa tan và cho rằng, sau 1-2 năm, thiết bị điện tử có thể phân hủy về sinh học sẽ được thử nghiệm trên người. Hiện nay, các nhà khoa học đã có thể trình diễn một vi mạch làm từ silic, magiê và lụa bằng móng tay tự phá hủy trong 1 phút khi tiếp xúc với nước. Sau khi bị một giọt nước rơi vào, vi mạch bắt đầu bị co lại thành một cái ống nhỏ, sau đó các transistor và diode bị phá hủy, và thiết bị điện tử biến thành rác thải. Trong vòng 2 giờ, mạch tích hợp bị hòa tan hoàn toàn trong cốc nước.

Trước đó, vào năm 2012, thiết bị điện tử hòa tan đã được cấy ghép vào cơ thể một con chuột thí nghiệm. Thiết bị cấy ghép đã sản xuất ra đủ nhiệt cục bộ để diệt các vi khuẩn gây nhiễm trùng hậu phẫu. Sau 2 tuần, thiết bị điện tử cấy ghép tan biến trong cơ thể con chuột biến mất mà không gây ra các tác dụng phụ rõ ràng nào với con vật.

Trên con đường chế tạo thiết bị điện tử hòa tan hiện nay đang đối mặt với hai vấn đề: sự hòa tan có kiểm soát và khả năng tương thích sinh học. Với vấn đề thứ nhất thì mọi thứ đều rõ: người ta sẽ không muốn một máy vô tuyến điện hay một khối điều khiển máy bay đột nhiên bị ngừng hoạt động trong quá trình khai thác. Hiện thời, để kích hoạt quá trình tự phá hủy, người ta dùng nước, tức là các thiết bị điện tử có thể bị phá hủy khi vỏ máy bị mất độ kín, khi cáp-xun chứa nước bị vỡ khi máy bay không người lái (UAV) va chạm với mặt đất hoặc là theo lệnh vô tuyến chẳng hạn. Khả năng tương thích sinh học đạt được bằng cách sử dụng các chất như oxit kẽm hoặc magiê được thẩm thấu với số lượng nhỏ bởi các mô cơ thể mà không gây các tác dụng phụ. Tương tự như vậy, người ta đã phát triển cả mẫu chế thử pin phân hủy sinh học.

Thiết bị điện tử mới có thể tạo ra một cuộc cách mạng nhỏ trong bản thân khái niệm về việc ứng dụng các thiết bị điện tử. Ví dụ, các sensor khác nhau có thể được thải bỏ vào nền đất và đại dương mà không sợ gây ô nhiễm. Trong y học, thiết bị điện tử hòa tan có thể được sử dụng để theo dõi tình trạng của thiết bị cấy ghép (chân tay giả, các cơ quan cấy ghép). Một con chip hòa tan có thể không chỉ phát hiện các dấu hiệu đầu tiên của sự thải ghép, mà còn có thể, tiêu diệt các vi khuẩn bằng cách nung nóng cục bộ. Sau một thời gian, con chip này hoàn toàn hòa tan.

Trong tương lai xa, theo ông Rogers là sau độ 10 năm, thiết bị điện tử hòa tan sẽ trở nên phổ biến. Chúng ta sẽ quen với việc có thể vứt điện thoại thông minh vào bồn cầu, nơi nó bị hòa tan hoàn toàn mà không gây hại cho môi trường xung quanh. Các phân tích y tế sẽ là một con chip cấy ghép dùng để thu lấy các chỉ số trong vài ngày, sau đó tự nó biến mất.

Trong lĩnh vực quân sự, những thay đổi sẽ còn lớn hơn: các robot sẽ mạnh dạn xâm nhập lãnh thổ đối phương, các UAV do thám sẽ bay nhiều hơn vào không phận của các quốc gia khác, còn các công nghệ mạng trên chiến trường sẽ còn phổ biến hơn nữa.

Theo Genk