Koreli bilim insanlarının tasarladığı yeni nesil organik bellek cihazı, kullanım sonrasında suda tamamen çözünerek hem tıbbi cihazlarda hem de elektronik atık azaltımında fark yaratabilir.
Giyilebilir sensörler, akıllı yamalar ve implantlar gibi cihazlar, modern sağlık teknolojisinin ayrılmaz bir parçasına dönüştü. Ancak bu cihazların büyük bölümü kısa ömürlü ve kullanıldıktan sonra elektronik atığa (e-atık) dönüşerek doğaya zarar veriyor. Birleşmiş Milletler verilerine göre dünyada her yıl 50 milyon tondan fazla e-atık oluşuyor ve bu atıkların sadece %17’si geri dönüştürülebiliyor. Bu tablo, biyobozunur elektronikler ve geçici cihazlar gibi alternatif teknolojilerin geliştirilmesini zorunlu kılıyor.
Suda kendiliğinden yok olan malzeme ile yeni nesil bellek
Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KIST – Korea Institute of Science and Technology) araştırmacıları, çevreci ve biyobozunur bir bellek cihazı geliştirmeyi başardı. Dr. Sangho Cho ve Dr. Yongho Joo’nun yönettiği ekip, polikaprolakton (PCL) isimli biyobozunur bir polimeri, TEMPO adlı elektriksel bilgi depolayabilen bir molekülle birleştirerek “PCL-TEMPO” adlı yeni bir moleküler yapı oluşturdu.
Bu bellek malzemesi, dış ortamdan korunması için üzerine uygulanan ince bir koruyucu tabakayla birlikte insan vücuduna yerleştirilebilecek kadar stabil. Koruyucu katman çözüldüğünde ise cihaz suyla temas ederek yaklaşık üç gün içinde hiçbir kalıntı bırakmadan tamamen yok oluyor.
Bellek kapasitesi, esneklik ve dayanıklılıkta çıtayi yükseltiyor
Yeni cihaz, bir milyondan fazla açık-kapalı (ON-OFF) döngüsünde sorunsuz çalışabiliyor. 10.000 saniyeden fazla veri saklama kapasitesi ve 250’den fazla yaz-sil döngüsü boyunca tutarlı performans sergileyebiliyor. Ayrıca 3.000 defa bükülmeye karşı dayanıklılığını koruması, esnek yapıya sahip uygulamalar için önemli bir avantaj sağlıyor.
Bu özellikler sayesinde cihaz, vücuda yerleştirilen tıbbi cihazlardan, geçici veri kayıt sistemlerine ve doğada kendiliğinden yok olması gereken savunma sanayi ekipmanlarına kadar farklı alanlarda kullanılabilecek potansiyele sahip.
Cerrahi işlemsiz kaybolabilen tıbbi cihazlar mümkün
Teknolojinin en çarpıcı yönü, cihazın vücuda yerleştirildikten sonra tekrar ameliyatla çıkarılmasına gerek kalmadan kendiliğinden yok olması. Bu durum, hem hasta konforunu artırabilir hem de sağlık sistemine yüklenilen müdahale maliyetlerini azaltabilir. Ayrıca cihazın doğada iz bırakmadan yok olması, e-atık oluşumu ve karbon salımını da ciddi ölçüde azaltabilir.
Dr. Cho, gelişmenin önemini şu sözlerle özetliyor:
“Bu teknoloji, fiziksel olarak kendini yok edebilen ilk yüksek performanslı organik bellek sistemi. Gelecekte bu yapıya kendini onaran ve ışıkla etkileşime girebilen yetenekler de ekleyerek, biyomedikal ve çevreci elektroniklerin ticarileşmesini hedefliyoruz”
Türkiye’de kullanım potansiyeli ve yerli üretim fırsatı
Türkiye’de artan biyomedikal üretim kapasitesi ve ithal tek kullanımlık tıbbi cihazlara olan bağımlılık, bu tür biyoçözünür malzemelere dayalı yerli Ar-Ge için büyük bir fırsat sunuyor. Hem maliyetleri düşürebilecek hem de sağlıkta atık yönetimi konusundaki baskıyı azaltabilecek bu yenilik, Türkiye’nin tıbbi teknolojilerde dışa bağımlılığını azaltma hedefiyle de uyum sağlıyor. Aynı zamanda döngüsel ekonomi yaklaşımı ve 2030 sürdürülebilir kalkınma hedeflerine de katkı sunabilir.
Geçici elektronikler sürdürülebilir teknolojilerin yeni eşiğinde
Suda çözünebilen bu yeni nesil bellek cihazı, hem tıbbi kullanım sonrası atıkları azaltma potansiyeli hem de yüksek veri performansı sayesinde geçici elektronik alanında önemli bir dönüm noktasını temsil ediyor. Biyobozunur malzemelerin bilgi teknolojileriyle entegre edilmesi, gelecekte yalnızca sağlık değil, çevresel izleme, savunma ve tek kullanımlık tüketici elektroniği gibi birçok alanda da dönüşüm yaratabilir. Bu yaklaşım, sürdürülebilirlik hedefleri doğrultusunda çevreye duyarlı ve kendini yok edebilen teknolojilerin önünü açıyor.
İlgili makaleler
- Mantarla çalışan, canlı biyobozunur pil
- Mikroplastiklere karşı su altı devriyesi: mikrotemizleyiciler
- Derin toprak mikrobu yer altı suyunu nasıl temizliyor?
- Saman lifleriyle sürdürülebilir yalıtım malzemesi