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无论科学家们在“将传感器植入人造皮肤”后是否试图解决灵活性问题，电子电路都必须通过我们的汗水来测试，硅芯片显然无法与汗水和谐相处。
现在，一个国际科研小组已经开发出一种逻辑电路和传感器，可以完美地适应水。更令人惊讶的是，该系统根本不需要半导体的参与。研究人员选择有机分子作为包裹金纳米粒子的“外套”。他们把这个电路系统命名为“化学电子”电路。
该团队由来自北京国家纳米科学中心、北卡罗来纳大学教堂山分校、numat technologies和韩国unist的科学家组成，并在《自然纳米技术》上发表了一篇关于化学电子学的文章。
他们用大量由四种有机分子随机组成的“配体”包裹金纳米粒子，创造了一种独特的化学电子。在水或潮湿环境中，每个配体都能产生不同的电荷相关效应。例如，当配体溶解时，它会释放正离子，留下纳米粒子包裹负离子。相反，还有一种配体可以使纳米粒子包裹正离子并释放负离子。
而后者结合了两种类型的金属纳米粒子和带相反电荷的配体，这将创建一个可以模拟pn结的化学模型。
它们可以将带正电荷的纳米粒子聚集到一边，将带负电荷的化合物聚集到另一边。离子将能够在它们之间自由移动，正离子和负离子将相互吸引到另一边并继续前进。
这将导致设备中电荷分布不均匀，从而导致接口电压。界面电压可以形成远离器件的“偏好”——它在电子转移过程中偏向另一个方向，就像二极管一样。
“配体被自由运动的抗衡离子所包围。关键是要使这些运动的反离子能够应用于电场中，并建立离子梯度，最后让电子流过纳米粒子。”——unist bartosz grzybowski
该系统有可能成为可穿戴传感器领域最理想的应用技术之一。Chemo Electron Inc电路中聚合物电子的转化率的变化可以通过每分钟在化学水平上的计算来直接检测，并且这些变化可以用很少的能量转换成电信号，并且可以灵活地执行逻辑运算。
但是这项技术最吸引人的部分是——化学电子电路在潮湿和盐的环境中具有极强的适应性。
研究人员可以用四种不同的配体纳米粒子作为外壳，制造不同的传感器来测量湿度、气体、金属离子等。
为了使这些传感器和电路得到广泛应用，它们需要进一步提高转换速率和耐用性。目前，当这种传感器从潮湿环境进入干燥环境时，会出现脱水开裂。
“这些电路实际上非常简单。人们所需要做的就是把他们从水或酒精中解放出来。然而，如果你真的想在现实世界中使用它，你仍然需要一些更好的喷墨设备和更专业的电气工程师来完成它。我们只是一群化学家。”——grzybowski
尽管面临许多挑战，这条神奇的赛道似乎仍然是一个非常有潜力的解决方案。这不仅是因为它的逻辑电路可以在潮湿的环境中使用，也是如何制造纳米二极管和晶体管的新突破。
“因为反离子梯度存在于任何单个纳米粒子中，所以二极管或晶体管只能基于单个纳米粒子形成。此外，由于纳米粒子还具有光反应特性，我们正在探索在该系统中添加光控制电路的可行性。”——grzybowski
