Gadgets

Implantát obdrží energii ultrazvukem


Jeden z nejdůležitějších úkolů při zajišťováníÚčinným provozem kardiovaskulárních a neurologických stimulátorů implantovaných do lidského těla je dodávka energie pro provoz zařízení. Výměna baterií vyžaduje operaci a externí zdroje napájení připojené k implantátu dráty jsou zdrojem infekce.

Vědci z Jižní Koreje pracující na Univerzitě Songyungwan navrhli zásadně nový způsob přenosu energie do implantovaných zařízení pomocí ultrazvuku z externího zdroje.

V současné době bylo vytvořeno prototypové zařízení,což vám umožňuje dodávat energii do těla bez odstranění implantátu. Neinvazivní metoda se vyhne rizikům spojeným s opakovaným chirurgickým zákrokem a prodlouženým hojením ran.

Při implementaci použité metodiky se používágenerátor vytvořený ve tvaru čtverce o straně 40 mm, schopný přeměnit kinetickou energii na elektřinu pomocí triboelektrického jevu a elektrostatické indukce.

Základem generátoru je perfluoralkylfilm o tloušťce 50 mikrometrů, dvě elektrody - pracovní měď-zlato a řídicí měď, baterie a řídicí jednotka. Proces nabíjení začíná generováním ultrazvuku s frekvencí 20 kHz, který iniciuje kmitání filmu a jeho kontakt s pracovní elektrodou, v důsledku čehož se záporné náboje koncentrují na film a kladné na elektrodu. Mezi pracovní a řídicí elektrodou vzniká potenciální rozdíl. Po oddělení filmu od pracovní elektrody se generuje proud v opačném směru.

Zařízení bylo testováno na prasatech, kteráimplantoval zařízení do hloubky 5 a 10 mm. S rostoucí hloubkou „ponoření“ do těla se napětí generované v zařízení výrazně snižuje. Vědci však tvrdí, že zařízení již může generovat dostatek energie k napájení některých implantovatelných kardiostimulátorů.

Zdroj: sciencemag