navbar.frm 20180310
ATTENTIE. . VAKANTIE ONDERHOUD . . Bijeenkomst op 18 oktober 2018 . . Elke zondag 145.475 MHz . . 10:30 RTTY bulletin . . 11:00 uur Woerdense Ronde .
W

Chemische transistoren

Samenvatting

Verschillende soorten ionendiodes en transistoren, met een niet-lineaire spanningskarakteristiek, waarmee chemische gradienten en signalen zijn op te wekken zijn reeds eerder ontwikkeld . Maar helaas zijn snelle chemische transistoren nog moeilijk te realiseren. Ten eerste doordat ionen zich gaan ophopen in een kanaal en ten tweede omdat de vrij hoge spanning, ongeveer 10 volt, water doet ioniseren.


Klas Tybrandt en Magnus Berggren van de Zweedse Linkoping Universiteit hebben bedacht hoe ze alle chemische transistoren kunnen maken, die nodig zijn voor een complete logische schakeling.
Zo'n ionentransistor is in feite een kunstmatig ionkanaal, waarvan de werking vergelijkbaar is met de eiwitten die selectief ionen door celmembranen loodsen. In de Zweeds visie bestaan die ionkanalen uit een elektrisch geladen polymeer dat óf alleen kationen doorlaat óf alleen anionen.

Wij zouden zulke polymeren beschouwen als respectievelijk p- en n-gedoopte halfgeleiders in een transistor. Door ze op verschillende manieren te stapelen kun je npn- of pnp-transistoren bouwen, met verschillende functies.
Met chemische etstechnieken kun je in de kation- en anionselectieve lagen patronen aanbrengen, net zoals je dat bij een siliciumchip doet. Op die manier blijkt het mogelijk om twee belangrijke chemische npn-transistoren te maken: een inverter die van een 1 een 0 maakt en omgekeerd en een NAND-gate die van twee enen een 0 maakt en van twee nullen, of een 1 en een 0, een 1.
Met invertors en NAND-gates kun je complexe schakelingen maken waarmee je de afgifte van medicijnen kunt regelen als funktie van diverse lichaamssignalen. Helaas is de responstijd van dit soort regelsystemen zeer traag, denk daarbij aan vele tientallen seconden.

(pieth)
2012/06/02

Meer informatie:

. .