世界最小の電子チップが誕生
credit:Chen Shi/Columbia Engineering
電子デバイスはますます小さくなり続けている。そして、ついに注射器で人体に移植できるほど小さなチップが開発された。

 アメリカ・コロンビア大学で開発された世界最小の単一チップシステムには、わずか0.1mm3という極小体積の中に完全な電子回路が搭載されている。それでいてそれ単体で完璧に機能する。

 研究リーダーのケネス・シェパード氏は、「きちんと機能するチップをどこまで小さくできるのか、その限界を見てみたかった」と語る。

 この極小チップには温度センサーが搭載されており、動物の体内に移植すればリアルタイムで体温を検出することができるという。
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イエダニ並みの大きさ

 数字だけでは想像しにくいだろう。同じくらいの大きさのものといえば、イエダニが挙げられる。顕微鏡でなければもはや見ることもできない。

 それゆえにそれをチップとして機能させるには創意工夫が必要だった。

 たとえば電子機器に通信機能を実装するには、RFモジュールを搭載して電磁気的なシグナルを送受信すればいいだろう。だが、その波長ではイエダニレベルのチップには大きすぎる。

 そこで超音波を飛ばす圧電トランスデューサーが採用された。電磁波は光速で移動する。音波なら音速だ。後者は前者よりもずっと遅いので、波長が小さいのだ。

 さらに圧電トランスデューサーは超音波で電力を供給することもできる。一石二鳥の解決策だ。
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credit:Chen Shi/Columbia Engineering

リアルタイムで検温できる

 新型チップには温度センサーが搭載されており、動物の体内に移植すればリアルタイムで体温を検出することができる。

 マウスを使った実験では、注射器で同時に最大7つのチップを筋肉に移植し、超音波による神経刺激による体温の変化を検出することに成功している。

 だがシェパード氏らは、人体に移植して、ワイヤレスで体温を測定するとった使い方も想定している。また体温だけでなく、血圧・血糖値・呼吸機能などの計測といった用途も考えられるそうだ。

 この研究は『Science Advances』(5月7日付)に掲載された。

References:World's smallest single-chip system can be injected into the body/ written by hiroching / edited by parumo
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    コメント

    1

    1. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 08:58
    • ID:0Ae9Hk.U0 #

    針先見るだけでぞぞぞーする
    大きさは十分わかるがもう少し別なもので比べてくれよ

    2

    2.

    • 2021年05月28日 09:53
    • ID:XRJxYA.t0 #
    3

    3. 2

    • 2021年05月28日 10:06
    • ID:FwYJa3oB0 #

    すごいけど、角を落として欲しいの。

    4

    4. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 11:02
    • ID:lg5M9acG0 #

    血糖値がリアルタイムで計れるの、良いな。
    糖尿病なので。

    5

    5. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 11:33
    • ID:M9w.HBHu0 #

    こんなに小さくしてもなんか臓器とか血管が傷つきそう。

    6

    6. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 11:51
    • ID:MAgNgU0d0 #

    体内に埋め込む系は某界隈が黙っちゃいなさそう

    7

    7. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 11:53
    • ID:mRXKnsBJ0 #

    見失いそうだな…異物として石に覆われちゃったりしないんだろうか

    8

    8.

    • 2021年05月28日 12:09
    • ID:kpiqBGt00 #
    9

    9. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 12:14
    • ID:KPTEmbj10 #

    「ワクチンにマイクロチップがー」っ っていう陰謀論を「へっ?」と思ってたけど、これならやろうと思えばできる、ってこと?

    10

    10. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 12:15
    • ID:.o5O5Zm70 #

    ※1
    注射針アップにされると、普段こんな鋭利なの体にぶっ刺さってるのか……って少し怖くなるよね
    いや鋭利じゃなきゃ困るのは分かってるけど

    11

    11. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 12:38
    • ID:.xflTgsj0 #

    色んなケースへの因果関係を正しく確認できるのならいいと思う
    例えば体温が異常値だってなったとして、測り方に問題があったのか、機器に問題があったのか、正しく体調に問題があったのか
    今ある体温計だって状況次第で正しく測れないしね

    とはいっても、今の体温計だって今までの例を踏まえて改良されてきているし、機器が普及すればそういう失敗例があるんだって情報が広まって使う側も原因がわかったり対処したりしやすい

    だからこれも、こういうリスクがあるから駄目だ!じゃなくて、どうにか普及させるところまで頑張ってほしい
    まあ問題が出てしまったら責任を取らないといけないわけで、それを踏まえるとこういう独自技術は究極までリスクヘッジしないと外に出せないんだろうけど

    12

    12. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 12:48
    • ID:AmQdTFC20 #

    もし血管に入ったら詰まりそうで怖い

    13

    13. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 12:55
    • ID:Kf4ASm6J0 #

    ダニィ!?

    14

    14. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 13:16
    • ID:7E0lRA3T0 #

    ※4
    フリースタイルリブレという用語で検索すると幸せになれると思います。
    完全なリアルタイムじゃないけど準リアルタイムくらいで測れますよ。
    私は糖尿病じゃないですが、買っていろいろ試してみました。

    アンテナどうするんだよ!と思ったら音波ってところで感心しました。
    小さくしにくいのは、入力(ボタンとか)、出力(表示部分)、電源(電池とか)なんですが、今回の記事の場合は入力はセンサ、出力や電源は音なんですね。すげぇ💛

    15

    15.

    • 2021年05月28日 13:45
    • ID:jlRhk7d.0 #
    16

    16. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 14:16
    • ID:r.bz6bvm0 #

    こういうの電源要らんの?

    17

    17. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 14:21
    • ID:q.5cZ7z70 #

    ※1
    むしろ針の先を知らなかったから見れて嬉しかった
    捉え方は人それぞれね

    18

    18. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 14:34
    • ID:mgtlazkz0 #

    ※9
    1ミリ以上の太い注射針使うなんて不自然すぎるでしょ。

    19

    19. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 15:38
    • ID:jA5ED9JE0 #

    脳の血管に詰まりそう。

    20

    20. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 16:20
    • ID:I.na8GVE0 #

    ダニ「なんか痒い」

    21

    21. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 16:40
    • ID:xalMoJiY0 #

    こういう小さい物ってどうやって作ってるんだろう?
    他だと人工授精で卵子に刺す針とか
    すごい気になる(´・ω・`)

    22

    22. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 19:46
    • ID:kCFSBGzr0 #

    外国見たいに犯罪者の居場所確認に使えるな!

    23

    23. 匿名処理班

    • 2021年05月28日 20:22
    • ID:dXOm5XHE0 #

    血管に入ったらどこかで詰まるだろうな
    ナノマシンレベルにならないと

    24

    24.

    • 2021年05月28日 22:01
    • ID:hrqBFvjU0 #
    25

    25.

    • 2021年05月28日 23:40
    • ID:m.5c70yg0 #
    26

    26. 匿名処理班

    • 2021年05月29日 01:15
    • ID:SgaaDwKW0 #

    あ。これが枠陳に入っ、、、

    27

    27. 匿名処理班

    • 2021年05月29日 12:47
    • ID:iShuS8gc0 #

    後から、ヒ素が混入してました、鉛が染み出してました、やばい化合物が混入してました、とかはあるからなぁ。
    機能的に内蔵しないとできないことが出てからかな?

    28

    28. 匿名処理班

    • 2021年05月29日 17:40
    • ID:cXen.hj10 #

    唯一の社会のための用途として思いつくのは痴漢した人にはシグナルが出るチップを埋め込み、電車に乗ったら周りの女子たちがそいつを避けることが出来ゆようにすること、かな?

    痴漢はやめられないらしいんだ、突き出した警察署の人が言うにはさ。

    29

    29.

    • 2021年05月29日 20:26
    • ID:JNm3HDo90 #
    30

    30. 匿名処理班

    • 2021年05月30日 03:13
    • ID:w8qkX7jG0 #

    このサイズなら無断で他人に埋め込むこともできそうで、かつ一回埋め込んだらなかなか気付かれにくいのだろうなと思うと色々恐ろしくなる

    良い方向にだけ使われればいいけど技術は悪い方向に使われるものほど発達するからなあ

    31

    31. 匿名処理班

    • 2021年05月30日 04:45
    • ID:UcuvBUSp0 #

    体内用ナノマシンとしてはまだまだ大きすぎかな

    32

    32. 匿名処理班

    • 2021年05月30日 11:37
    • ID:B08yNgH.0 #

    ※16
    矢追純一の本によると、グレイが人間追跡用のインプラントによると、
    電流発生する場所に埋め込むみたい。
    これで半永久に使えるみたい。
    でもレントゲンに写ってバレバレなんだよね。
    腕や腿だとインプラントがゴロゴロしてバレるし取り出されたら終わり。
    将来、犯罪者に埋め込むとしたら、脳等の簡単に取り出せない場所にするんだろうな。

    33

    33. 匿名処理班

    • 2021年05月31日 18:42
    • ID:2NO5BJm10 #

    これが後に体内通信などなどを可能にする「ナノマシン」に発展していくわけか…

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