Die Aussicht einer ganzen "Apotheke" auf einem einzigen Mikrochip faszinierte Robert Langer und seine Kollegen vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge. Die Forscher fertigten einen Chip, der mikroskopisch kleine Kammern enthält, von denen jede unter Verwendung herkömmlicher Tintenstrahl-Drucktechnik mit einer Arznei oder einer anderen Substanz gefüllt werden kann. Die einzelnen Behälter bedeckt eine äußerst dünne Schicht aus Gold. Der zur Forschung eingesetzte Prototyp – 17 Quadratmillimeter groß und 310 Mikrometer dick –, enthielt nur 34 solcher Einheiten, obgleich ein Chip dieser Größenordnung eigentlich Tausend davon unterbringen könnte (Nature vom 28. Januar 1999).

Der Clou der Sache ist der Goldüberzug. Gold ist eine chemisch inaktive Substanz: Es rostet nicht, und diese Reaktionsträgheit ist auch der Grund für seine nicht-toxische Eigenschaft. Legt man indes an die Goldfolie eine bestimmte Spannung an, und es befinden sich in der Nähe Chloridionen – was im menschlichen Körper der Fall sein wird –, löst sich das Gold auf und bildet lösliche Komplexe aus Goldchlorid. Der Chip ist als mikroelektronische Schaltung konzipiert, bei der die Goldabdeckungen der Behälter die Anoden darstellen. Verändert man die Spannung der Schaltung, kann man so das Gold kontrolliert umwandeln.

Nach Auskunft der Wissenschaftler läßt sich die Schaltung dergestalt konstruieren, daß jeweils die Inhalte ausgewählter Behälter freigegeben werden. "Wechselnde Mengen chemischer Substanzen in fester oder flüssiger Form oder aber als Gel können so aufeinanderfolgend oder gleichzeitig von einem Chip aus in Lösung gebracht werde. Dies geschieht wahlweise entweder stoßartig, gleichbleibend fließend oder in Kombination beider Arten", erläutern Langer und seine Gruppe.

Im Zusammenspiel mit einem programmierbaren Speicher, der entsprechenden Kontrollschaltung sowie einer winzigen Batterie könnte das gesamte Gerät auf der Spitze einer kleinen Sonde montiert werden, die zur Implantation geeignet wäre. Die Wissenschaftler hoffen außerdem auf eine mögliche Integration in ein komplexeres Gerät, das eine Vielzahl von Anwendungen vereinen würde: von der medizinischen Diagnose bis hin zur Überwachung industrieller Prozesse.