“人体芯片”走进现实，新型电子产品正在改变世界( 二 ) _

我们都知道，人是碳基生物，最基本的组成是细胞和组织，它是柔性的。而芯片由硅组成，一般都是在刚性的半导体晶片上制备而成。这样的芯片，放在电脑、手机和监测仪器里非常合适，但是你不会想把一个芯片放到你的大脑或者心脏上面。
所以，为了实现碳基人体和硅基芯片的有机结合， Rogers课题组重新设计了电子设备：
首先，是把材料做得足够薄，这样它就拥有了柔性的力学性质。比如把硅片制成非常薄的硅带、薄膜，这种纳米级的硅带会变得很柔软，可以放在人体器官上而不会对器官造成机械损伤。

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丨薄的、无电池的、类似皮肤的血氧测定装置（Rogers Research Group）
其次，不仅需要芯片是柔软的，而且还需要让它可以像橡胶一样随意拉伸、扭曲。为了实现这一点，需要精巧的拓扑学和材料力学的设计。如下图的芯片，被设计成由波浪形的金属条相连，这样在拉伸的时候，芯片就可以贴合器官的表面自由地伸展。

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丨器件级硅的三维微体系结构（Rogers Research Group）
简单来说， Rogers及其团队研发的柔性电子芯片， “你可以整天戴着它，但会忘了它就在那儿” 。这看起来只有百余字的轻描淡写，却集结了无数材料、电子工程师的呕心沥血。而这一“人性化”的研究成果，已经从实验走向临床，应用于各种医疗场景中。
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【“人体芯片”走进现实，新型电子产品正在改变世界】回到开始的问题，那些或许在未来可以突破人类生理极限，从而改变世界的脑机接口技术，无论是侵入式还是非侵入式，都会面临机器很难与人体兼容的技术难题。或许柔性电子材料可以帮助脑机技术更好地作用于人体。我们通过这层透明的薄膜，仿佛能看到幻想中的未来世界。
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<1>《柔性电子材料与器件的应用》，物联网学报，于翠屏，刘元安，李杨柳，郭霞， 2019年9月