Wetenschappers van Tel-Aviv University hebben een biologisch afbreekbare en meer flexibele transistor ontwikkeld.

De transistor zou volgens Elad Mentovich, één van de onderzoekers, tot een nieuwe verscheidenheid aan biologisch afbreekbare technologische apparaten kunnen leiden. “Denk hierbij aan schermen, mobiele telefoons, tablets, biosensoren en microprocessorchips.” Transistors worden nu nog gemaakt van silicium wafer (een dunne plak halfgeleidermateriaal). Dit materiaal is niet handig voor kleinere apparaten, want als de transistor wordt gebogen, valt deze uiteen als glas.

Klein
Het team van onderzoekers ontwikkelde een transistor gemaakt van zelfassemblerende, menselijke bloed-, melk- en slijmeiwitten. Zij brachten verschillende combinaties van de stoffen aan op materiaal dat wordt gebruikt voor het produceren van technologische apparaten. Verrassend was dat de moleculen zelf een halfgeleidend laagje op nano-schaal bouwden. Dit laagje was in het geval van bloedeiwitten vier nanometer hoog. In de huidige technologie zijn deze laagjes 18 nanometer hoog. Doordat de transistor zo klein is, is deze zeer geschikt voor kleinere apparaten gemaakt van kunststof in plaats van silicium.

Controle
De natuurlijke functies van de drie eiwitten zorgen voor meer controle over de geleidbaarheid, geheugenopslag en fluorescentie. Bloedeiwitten hebben het kenmerk om lucht te absorberen, melkeiwitten vormen de vezels oftewel de bouwstenen van de transistor en slijmeiwitten zorgen voor het led-licht dat nodig is voor geavanceerde optica. “Eiwitten zijn daarnaast een stuk robuuster dan we voorheen dachten”, voegt Mentovich toe.

Biologisch afbreekbaar
De ontdekking is erg belangrijk voor het wereldwijde probleem van elektronisch afval. Mentovich: “Deze transistor kan de eerste stap zijn in dit probleem.” In tegenstelling tot siliciumtransistors is deze transistor biologisch afbreekbaar. “Er is geen anorganische halfgeleider nodig en dus is onze transistor milieuvriendelijk. Zeker als hij wordt gebruikt in producten gemaakt van afbreekbaar kunststof.”

De studie heeft eerder al een prijs bij de Materials Research Society Graduate Student Awards in Boston gewonnen.