Columbia Engineers开发了最小的具有全功能电子电路的单芯片系统。
这种可植入的芯片只有在显微镜下才能看到，它显示了一个未来的特点，即可以用皮下注射针头将其植入体内以监测医疗状况。
植入式医疗器械，内部革命
它们已被广泛用于监视和绘制生物信号。 或支持和改善生理功能。 甚至可以治愈疾病。
植入式医疗设备正在改变医疗保健并改善数百万人的生活质量。
但是，研究人员专注于可以在体内和原位实时传输数据的设备。 如仪表板一样，每天24小时控制温度，血压，葡萄糖和呼吸，将彻底改变诊断和治疗程序。
摆脱的足迹
迄今为止，传统的植入电子设备在体积方面效率非常低：需要更多的芯片、封装、电缆和外部传感器。更重要的是，通常需要电池来存储能量。
电子器件的一个持续趋势是电子元件的集成更加紧密，通常将越来越多的功能转移到集成电路本身上。
Columbia Engineering研究人员已经构建了他们所说的世界上最小的单芯片系统。 它的总体积小于0,1 mm3。
一种小如尘螨的碎屑，仅在显微镜下可见。
为了实现这一目标，该团队使用超声波为设备供电并与设备进行无线通信。
该研究在线发表 在科学进步中。
研究负责人表示：“我们想看看我们可以将工作芯片的尺寸极限推到什么程度。” 肯·谢泼德，电气与生物医学工程教授。
芯片作为系统的新思想
不需要其他任何东西：仅芯片就是一个功能齐全的电子系统。
这可能是开发无线微型植入式医疗设备的革命性方法，这些设备可以感知不同的事物，用于临床应用，甚至可能供人类使用。
该项目由该研究的第一作者博士生陈实完成。
施的设计在容积效率方面是独一无二的。传统的射频通信链路对于如此小的设备来说是不可能的，因为电磁波的波长与设备的尺寸相比太大。
由于超声波波长在给定频率下要小得多（声速比光速慢得多），因此团队使用超声波为设备供电并与设备进行无线通信。
因此，该团队直接在芯片顶部制造了用于通信和超声功率的“天线”。
待注入“隐形”芯片
该芯片是可植入/可注射的，由台积电制造。
随着新工具和技术的出现，超声在临床上的重要性不断提高。 这项工作延续了这一趋势。
该团队的目标是开发可以用皮下注射针注射到体内的芯片，然后通过超声波与外界通信，提供有关他们在本地测量的信息。
