Un estudio estadounidense reciente reveló la creación de un sistema en un solo chip que cubre un área de menos de 0,1 mm³. Según los investigadores, el dispositivo alimentado por ultrasonido se puede inyectar en el cuerpo humano para medir su temperatura.
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El sistema inyectable más pequeño contenido en un chip
En 2019, la empresa estadounidense Omnivision presentó una cámara diminuta cuyas dimensiones figuran en el Libro Guinness de los Récords. Con sus 0,575 mm de largo, 0,575 mm de ancho y 0,232 mm de alto, esta cámara es más pequeño que un grano de arroz. Según los creadores, el dispositivo podría ser adecuado para muchos exámenes médicos (cerebro, otorrinolaringología, ginecología, etc.).
En una publicación de la revista Avances de la ciencia el 7 de mayo de 2021, investigadores de la Universidad de Columbia en Nueva York (Estados Unidos) presentaron el sistema inyectable más pequeño integrado en un solo chip! De forma cuadrada, el chip mide sólo 0,3 milímetros de lado, o un volumen inferior a 0,1 mm³. Su tamaño es tal que puede caber dentro de una aguja hipodérmica, y por supuesto, solo puede ser sometido a un observación al microscopio.
“Esta es una nueva idea de un ‘chip de sistema’. Este chip que por sí solo, sin nada más, es un completo sistema electrónico funcional. Esto debería ser revolucionario para el desarrollo de dispositivos médicos implantables inalámbricos miniaturizados capaces de detectar diferentes cosas ”, Ken Shepard, autor principal del trabajo, dijo en un comunicado.
Un uso muy específico
Los investigadores explican que este sencillo sistema está destinado a medir la temperatura corporal durante la terapia de ultrasonido. Se trata de un uso muy específico que, naturalmente, resulta de la miniaturización del propio dispositivo. Además, cabe señalar que un número significativo de pequeños dispositivos utilizan radiofrecuencias para comunicarse. Sin embargo, la longitud de onda relativa a estos dispositivos sigue siendo demasiado grande para este chip microscópico.
Además, es completamente imposible integrar una batería. Luego, los científicos optaron por el uso de un transductor piezoeléctrico. Este último permite las comunicaciones y la energía de ultrasonidos. El dispositivo también está acoplado con un sensor de temperatura de bajo consumo. Por tanto, el sistema incorpora una especie de sonda que permite medir la temperatura corporal en tiempo real.
El dispositivo en un cápsula de parileno – asegurando la biocompatibilidad – se ha sometido a una serie de pruebas con resultados alentadores. Los investigadores lo implantaron en ratones a una profundidad de 2 cm y dicen que teóricamente es posible llegar hasta los 5,7 cm. Además, prosigue la investigación para dar al sistema la posibilidad de medir otros parámetros biológicos utilizando sensores químicos o de pH.
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