Udvikling af næste generation af kunstige synshjælpemidler

En ny teknologiløsning, som vil give laveffektsystemer til brug i bioniske øjne, er udviklet i fællesskab af akademikere fra Harbin Institute of Technology i Kina og Northumbria University.

I samarbejde med en forskningsgruppe ledet af professor PingAn Hu fra Harbin Institute beskrev Northumbrias professor Richard Fu deres nyudviklede metode til at kontrollere de kunstige synaptiske enheder, der bruges i bioniske nethinder, robotter og visuelle proteser, som et "betydeligt gennembrud." /P>

Holdet opdagede, at indsprøjtning af elementer af det bløde metal, indium, i et todimensionelt (2D) materiale kaldet molybdændisulfid (MoS₂ ), kunne forbedre den elektriske ledningsevne og reducere strømforbruget af de optiske synapser, der bruges i udviklingen af ​​bioniske øjne.

Teknologien blev derefter testet inden for strukturen af ​​en elektronisk nethinde og viste sig at producere de krævede billedregistreringsfunktioner af høj kvalitet.

Holdets arbejde er blevet offentliggjort i et papir kaldet "Ultralow Power Optical Synapses Based on MoS₂ Lag af indium-induceret overfladeladningsdoping for biomimetiske øjne," i det videnskabelige tidsskrift, Advanced Materials .

Professor Fu, som er ekspert i formhukommelse, piezoelektriske tynde film, nanomaterialer og nanoenheder, forklarede:"De nuværende visuelle systemer er baseret på fysisk adskilte sensorer, hukommelser og behandlingsenheder. Disse systemer har ofte et højt strømforbrug og vanskeligheder med at udfører komplekse billedindlærings- og bearbejdningsopgaver. Derfor er vores nyudviklede metode af stor betydning for næste generations kunstige visuelle systemer."

Bioniske øjenimplantater virker inde i de eksisterende øjenstrukturer eller i hjernen. De er designet til at opnå funktionelle synsmål - i modsætning til fysiske, kosmetiske. Flere bioniske øjenimplantater er under udvikling, men i øjeblikket er meget få tilgængelige, og de er kun egnede til blindhed forårsaget af specifikke øjensygdomme. Men efterhånden som forskningen fortsætter, kan flere og flere mennesker snart få gavn af højteknologiske bioniske øjne.

Professor Fus innovative ideer har allerede bidraget til fremskridt inden for piezoelektriske materialer-baserede biosensing og diagnostiske værktøjer, cellemønstre og manipulation. Han har også et internationalt ry for sit arbejde omkring fremme af tynde film med formhukommelse og polymerer, der bruges i mikrokirurgi og lægemiddellevering. Han har udviklet nanostrukturerede smarte materialer til gassensing og vedvarende energiapplikationer.

Professor Fu, professor i intelligente materialer og mikrosystemer, arbejder i Northumbrias afdeling for matematik, fysik og elektroteknik. + Udforsk yderligere

Video:Er et bionisk overmenneske muligt?