Mikrosistem Elektronik Cerdas yang Mandiri dan Berkelanjutan dari Material “Hijau”

Para peneliti telah menciptakan mikrosistem elektronik yang dapat secara cerdas merespons masukan informasi tanpa masukan energi eksternal, seperti organisme hidup yang mandiri. Mikrosistem dibangun dari jenis elektronik baru yang dapat memproses sinyal elektronik ultralow dan menggabungkan perangkat baru yang dapat menghasilkan listrik dari lingkungan sekitar. Kedua komponen utama sistem mikro ini terbuat dari kawat nano protein, bahan elektronik “hijau” yang diproduksi secara terbarukan dari mikroba tanpa menghasilkan limbah elektronik.

Proyek ini merupakan evolusi berkelanjutan dari penelitian terbaru oleh tim. Sebelumnya, mereka menemukan bahwa listrik dapat dibangkitkan dari lingkungan/kelembaban sekitar dengan Air Generator (Air-Gen) berbasis protein-nanowire, sebuah perangkat yang terus menerus menghasilkan listrik di hampir semua lingkungan yang ditemukan di Bumi. Mereka juga menemukan bahwa kawat nano protein dapat digunakan untuk membangun perangkat elektronik yang disebut memristor yang dapat meniru perhitungan otak dan bekerja dengan sinyal listrik ultralow yang sesuai dengan amplitudo sinyal biologis.

Sistem mikro baru menggabungkan listrik dari Air-Gen untuk menggerakkan sensor dan sirkuit yang dibangun dari memristor kawat nano protein. Mikrosistem elektronik mendapatkan energi dari lingkungan untuk mendukung penginderaan dan komputasi tanpa memerlukan sumber energi eksternal (misalnya baterai). Ia memiliki kemandirian dan kecerdasan energi penuh, sama seperti otonomi diri dalam organisme hidup.

Sistem ini juga dibuat dari biomaterial ramah lingkungan — kawat nano protein yang dipanen dari bakteri. Air-Gen dikembangkan dari mikroba Geobacter, yang kemudian digunakan untuk menghasilkan listrik dari kelembaban di udara dan kemudian membangun memristor yang mampu meniru kecerdasan manusia.