Categories: Actueel

Acht dingen die je nog niet wist over elektronica (video)

Door nano-elektronica en slimme systemen kunnen ratten met een beschadigd ruggenmerg weer lopen en traplopen. Het Neuwalk Project heeft geleid tot het ontwerp van nieuwe neuro-prothetische systemen waarmee mensen met ernstige ruggemergaandoeningen weer kunnen lopen en waarmee zelfs Parkinson-patiënten kunnen woden geholpen. Micro- en nano-elektronica vormt het hart van een complex elektrisch stimulatiesysteem met een probe die rechtstreeks is ingplant in de ruggemerg. De probe helpt het brein bij het herstellen van de verbinding met de ledematen – die door de beschadiging is verbroken. Dat maakt een gedeeltelijk herstel mogelijk van de controle over de ledematen.

De bewegings en rotatiesensoren in smartphones, tablets of Wii’s zijn in de meeste gevallen gemaakt door het Europese STMicroelectronics .

Europesche researchers hebben het soort toestellen ontwikkeld dat je gewoonlijk ziet in actiefilms en technothrilers, zoals een pleister die cocaïnesporen in transpiratie kan detecteren en een chip die ziekteverwekkers in voedsel snel een eenvoudig kan vinden. De cocaïnepleister, die is ontwikkeld door het LabOnFoil project kan drugs detecteren in menselijk zweet en wordt momenteel voorbereid voor commercieel gebruik. In het kader van hetzelfde project is ook een chip ontwikkeld die goedkoop en binnen enkele uren bacteriën zoals salmonella kan detecteren in gevogelte. Lees het stripverhaal en een artikel over dit project .

Een state-of-the-art microprocessor telt vandaag de dag 800 miljoen transistoren van elk 32 nanometer. Een vel papier is ongeveer 100 000 nm dik.

Met energie-oogstende technieken zal het spoedig mogelijk zijn pacemakers te bouwen die worden gevoed door de hartslag zelf. Het e-Brains project ontwikkelt modulen van 2 … 3 cm, die, als ze zijn ingeplant in iemands hart, de mechanische beweging omzetten in ‘power’. Dat betekent dat patiënten niet meer om de paar jaar hoeven te worden geopereerd om de batterijen te vervangen.

Elektronica kan ook de behandeling van kanker sneller en goedkoper maken. Het door de EU gesubsidieerde project Miracle ontwikkelt een klein, goedkoop en volledig geautomatiseerd technisch product dat circulerende tumorcellen (CTC’s) kan isoleren uit bloed en dan een analyse kan uitvoeren voor individuele kankercellen. Als deze CTC;s tijdig worden ontwdekt kan dat de detectie van kanker versnellen. Miracle ontwikkelt een zogeheten lab-on-a-chip dat de CTC’s uit het bloed pikt, ze identificeert en ze op moleculair niveau analyseert. Daarmee krijgen artsen belangrijke informatie voor de keuze van geneesmiddelen voor een specifieke patiënt. Het helpt ook bij het voorspellen van de ontwikkeling van de kanker en de individuele reactie op de therapie. Real-time testen betekent dat patiënten uitsluitend een behandeling krijgen waarvan de arts weet dat hij zal werken en dat leidt weer tot minder onnodig lijden en minder sterfgevallen.

Microchips worden gepproduceerd in cleanrooms die ongeveer 100 000 maal schoner zijn – voor wat betreft stof, beestjes en dergelijke – dan de operatiekamers in de beste ziekenhuizen.

Over tien jaar vertegenwoordigen elektronicacomponenten en -subsystemen naar verwachting ongeveer de helft van de waarde van een auto. Elektronica kan de efficiency, de actieradius, de veiligheid en het energierendement van voertuigen significant verbeteren. In het OpEneR project worden elektronicacomponenten in het subsysteem van de auto ingebed, wat adaptive cruise control mogelijk maakt, evenals het terugwinnen van remenergie. De elektronica houdt rekening met de conditie van de geplande route (helling, verkeer, weer, ongeluken, signalering…) met behulp van 3D GPS, sensoren en car-to-car en car-to-infrastructure communicatie.

Redactie Engineersonline