Microsistemas electrónicos inteligentes y autosuficientes a partir de material "verde"

Los investigadores han creado un microsistema electrónico que puede responder de manera inteligente a las entradas de información sin ninguna entrada de energía externa, como un organismo vivo autónomo. El microsistema está construido a partir de un tipo novedoso de electrónica que puede procesar señales electrónicas ultrabajas e incorpora un dispositivo novedoso que puede generar electricidad a partir del entorno ambiental. Ambos componentes clave del microsistema están hechos de nanocables de proteína, un material electrónico "verde" que se produce de forma renovable a partir de microbios sin producir desechos electrónicos.

El proyecto representa una evolución continua de la investigación reciente del equipo. Anteriormente, descubrieron que se puede generar electricidad a partir del ambiente/humedad ambiental con un generador de aire basado en nanocables de proteínas (Air-Gen), un dispositivo que produce electricidad continuamente en casi todos los entornos que se encuentran en la Tierra. También descubrieron que los nanocables de proteínas se pueden usar para construir dispositivos electrónicos llamados memristores que pueden imitar el cálculo cerebral y trabajar con señales eléctricas ultrabajas que coinciden con las amplitudes de las señales biológicas.

Los nuevos microsistemas incorporan la electricidad de Air-Gen para impulsar sensores y circuitos construidos a partir de memristores de nanocables de proteínas. El microsistema electrónico obtiene energía del entorno para respaldar la detección y el cálculo sin necesidad de una fuente de energía externa (por ejemplo, una batería). Posee total autosostenibilidad energética e inteligencia, al igual que la auto-autonomía en un organismo vivo.

El sistema también está hecho de biomaterial ecológico:nanocables de proteínas extraídos de bacterias. El Air-Gen se desarrolló a partir del microbio Geobacter, que luego se utilizó para crear electricidad a partir de la humedad del aire y luego para construir memristores capaces de imitar la inteligencia humana.