科学者が卵から生分解性チップを作成
最後に見直したもの: 02.07.2025

高品質な電子機器は耐久性に優れていますが、残念ながら、電子機器のほぼすべての部品は埋め立て地で処理されると、少なくとも数十年かけて分解し、地球を汚染し、危険で有毒な化合物を環境に放出します。この問題はすべての国に関係しており、多くの科学者が長年にわたり、使用後に安全な部品に分解され、環境に害を及ぼさない代替材料の発見に取り組んできました。ごく最近、研究グループの一つが、環境に優しい電子チップを作成するための独自の方法を開発しました。イギリスと中国の国際的な科学者チームが、卵、より具体的には卵の一部であるタンパク質をベースにしたチップを開発しました。タンパク質はタンパク質が豊富であることが知られています。
研究者の一人は、このチップを作るために、タンパク質繊維の非常に薄い膜をフリント板に貼り付けたと説明した。膜の片面にはマグネシウム電極、もう片面にはタングステン電極が塗布された。研究者によると、タングステンとマグネシウムはどちらも自然環境下で容易にかつ急速に分解するため、この新しいエコロジカルチップの作成にこれらの材料が選ばれたという。
そして、科学者たちは、この新しい卵白チップをベースとして、生分解性のメモリスタ(情報を保存できる電子機器の小さな素子)を作ることに成功した。
理論的には、このような素子は1970年代初頭から存在していましたが、わずか8年前、ヒューレット・パッカードのエンジニアたちは世界初のメモリスタを開発しました。コンピューターにおいて、このような素子は情報の保存を担い、オペレーティングシステムのほぼ瞬時の読み込みを可能にします。もちろん、タンパク質メモリスタの動作にはいくつかの特殊性があり、特に一定の湿度下で動作します。
専門家たちはこの独自のメモリ素子をテストし、最初の試用期間では3ヶ月以上正常に動作しました。使用済みのチップを沸騰水に浸したところ、10時間後にはシリコン基板のすべての要素が完全に溶解しました。チップの残りの構成要素であるシリコンと二酸化ケイ素は約3日間かけて分解しました。
注目すべきは、タンパク質(タンパク質の主成分)をベースにしたこの新素材が遷移材料であるということです。電子機器の分野では、この概念は比較的新しいもので、複数の元素からなる材料は、耐用年数が終了した後も完全に分解され、環境に悪影響を与えないことを意味します。このような、自然界でほとんど残留物を残さずに分解する材料は、アイオワ州にあるアメリカの大学の研究室で初めて開発されました。そして2014年、科学者たちは必要な情報を送信する小型アンテナを開発しました。このアンテナは、耐用年数が終了した後、安全な元素に完全に分解されます。
この新しい独自の生分解性チップの開発は、浙江省、福建省、ケンブリッジ大学、ボルトン大学(英国)など複数の大学の科学者によって行われた。