Gadgets

Імплантат отримає енергію за допомогою ультразвуку


Однією з найважливіших завдань при забезпеченніефективної роботи кардіо і неврологічних стимуляторів імплантованих в людське тіло, є поставка енергії для роботи пристрою. Заміна акумуляторів вимагає хірургічної операції, а зовнішні джерела живлення, з'єднані з імплантів проводами є джерелом потрапляння в організм інфекції.

Вчені з Південної Кореї, що працюють в Університеті Сонгюнгван, запропонували принципово новий спосіб передачі енергії імплантованим пристроїв, що використовує ультразвук від зовнішнього джерела.

В даний час створено прототип пристрою,який дозволяє постачати енергію всередину організму, не витягуючи імплант. Неінвазивний спосіб дозволить уникнути ризиків пов'язаних з повторною операцією і тривалим загоєнням рани.

При реалізації доданої методики використовуєтьсягенератор, виготовлений у вигляді квадрата зі стороною 40 мм, здатний перетворювати кінетичну енергію в електрику використовуючи трибоелектричних ефект і електростатичного індукції.

Основу генератора становить перфторалкосіловаяплівка товщиною 50 мікрометрів, двох електродів - робочого мідно-золотого і контрольного з міді, акумулятора і блоку управління. Процес підзарядки починається з генерації ультразвука частотою 20 кГц, який ініціює коливання плівки і її дотику з робочим електродом, в результаті чого на плівці зосереджуються негативні заряди, а на електроді позитивні. Між робочим і контрольним електродом виникає різниця потенціалів. Після того як плівка відділяється від робочого електрода йде генерація струму в зворотному напрямку.

Прилад пройшов випробування на свинях, якимімплантували пристрій на глибину 5 і 10 мм. При збільшенні глибини «занурення» в тіло істотно знижується напруга, що генерується в пристрої. Однак вчені стверджують, що прилад вже може генерувати достатньо енергії для живлення деяких імплантуються кардіостимуляторів.

Джерело: sciencemag