Budoucí lékařské implantáty by mohly být nabíjeny pomocí ultrazvuku

Demo KAUST

Ať už jde o kardiostimulátory pro regulaci srdečního tepu nebo speciální pumpy pro uvolňování inzulínu, elektronické implantáty jsou již velkou součástí moderní medicíny. Jak pokračujeme v pohybu do kyborgské budoucnosti, podobné implantáty budou jen běžnější. Jak ale tato zařízení napájet? Vyměnit baterie není tak snadné, když to potenciálně zahrnuje chirurgický zákrok jednoduše k nalezení příslušného implantátu.

Vědci ze saúdskoarabské Univerzity vědy a technologie krále Abdulláha (KAUST) a Univerzity krále Sauda bin Abdulazize pokládají základy pro nový metoda nabíjení bioelektronických implantátů – pomocí měkkého, biokompatibilního hydrogelového materiálu, který je schopen absorbovat zvukové vlny procházející z těla mimo. Přestože je vývojový proces stále na začátku, prokázali, že je možné použít celou řadu ultrazvuková zařízení k rychlému nabití elektrického zařízení uloženého v několika centimetrech tkáně ve formě hovězí.

Doporučená videa

„Ukázali jsme, že MXenes, nová třída dvourozměrných materiálů, dokáže absorbovat ultrazvukovou energii ze standardních lékařských ultrazvukových sond, které se nacházejí v lékařských ordinacích a nemocnicích, nebo dokonce v Domov,"

Husam Niman Alshareef, materiálový vědec ze společnosti KAUST, řekl Digital Trends. „Spojili jsme MXene s jednoduchým triboelektrickým mikroelektrickým generátorem, který nám umožnil nabíjet tento triboelektrický generátor na dálku ultrazvukem. MXene absorbuje ultrazvukovou energii na dálku, bez fyzického kontaktu, a nabíjí triboelektrický generátor.

Bioelektrický ultrazvuk 1
KAUST 2020

Hydrogely jsou tvořeny z dlouhých polymerních molekul zesíťovaných tak, aby vytvořily trojrozměrnou síť, která je schopna pojmout hodně vody. Díky tomu je hydrogelový materiál pružný a pružný, ale také biokompatibilní (což znamená, že není škodlivý nebo toxický pro živou tkáň) a dobrý elektrický vodič. Díky tomu jsou extrémně užitečné pro bioelektronické aplikace, jako je tato.

„Další částí [našeho výzkumu] je implantace zařízení laboratorním zvířatům a jejich testování stabilitu, dlouhodobou biokompatibilitu a určit, zda existují nějaké nepříznivé účinky,“ Alshareef řekl.

Je příliš brzy na to říci, zda si tato technologie najde cestu do budoucích lékařských implantátů, jako jsou kardiostimulátory nebo neurostimulátory, ale Alshareef má naději. Mohlo by to podle něj znamenat, že pacienti „už možná nebudou muset trpět bolestivými operacemi kvůli výměně baterií“.

Doporučení redakce

  • Implantovatelné platební čipy: Budoucnost, nebo kyberpunkový sen?
  • Budoucí armády by mohly využívat týmy dronů a robotů k útokům na budovy
  • Budoucí JPEG by mohly používat blockchain k označování padělků a A.I. pro menší velikosti souborů
  • Budoucí podvodní roboti by si mohli nabíjet baterie pojídáním rybího trusu
  • Gizmo shromažďující energii pohání lékařské implantáty pomocí vašeho vlastního srdečního tepu

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.