KAUST demo
Uanset om det er pacemakere til regulering af hjerteslag eller specielle pumper til frigivelse af insulin, er elektroniske implantater allerede en stor del af moderne medicin. Efterhånden som vi fortsætter med at bevæge os ind i en cyborg-fremtid, vil lignende implantater kun blive mere almindelige. Men hvordan driver du disse enheder? Udskiftning af batterier er ikke så let at gøre, når det potentielt involverer en kirurgisk procedure blot for at lokalisere det pågældende implantat.
Forskere fra Saudi-Arabiens King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) og King Saud bin Abdulaziz University lægger grunden til et nyt metode til opladning af bioelektroniske implantater - ved at bruge et blødt, biokompatibelt hydrogelmateriale, der er i stand til at absorbere lydbølger, der sendes fra kroppen fra uden for. Selvom det stadig er tidligt i udviklingsprocessen, har de vist, at det er muligt at bruge en række ultralydsapparater til hurtigt at oplade en elektrisk enhed begravet inden for flere centimeter af væv i form af bøf.
Anbefalede videoer
"Vi har vist, at MXenes, en ny klasse af todimensionelle materialer, kan absorbere ultralydsenergi fra standard medicinske ultralydsonder, [som] fundet på lægekontorer og hospitaler, eller endda på hjem," Husam Niman Alshareef, en materialeforsker ved KAUST, fortalte Digital Trends. "Vi koblede MXene med [en] simpel triboelektrisk mikrokraftgenerator, som gjorde det muligt for os at oplade denne triboelektriske generator eksternt ved hjælp af ultralyd. MXene absorberer ultralydsenergien eksternt uden fysisk kontakt og oplader den triboelektriske generator."
Hydrogeler er dannet af lange polymermolekyler, der er tværbundet for at skabe et tredimensionelt netværk, der er i stand til at holde meget vand. Dette gør hydrogelmaterialet fleksibelt og elastisk, men også biokompatibelt (hvilket betyder, at det ikke er skadeligt eller giftigt for levende væv) og en god elektrisk leder. Dette gør dem ekstremt nyttige til bioelektroniske applikationer som denne.
"Den næste del [af vores forskning] er at implantere enheden i laboratoriedyr og teste deres stabilitet, langsigtet biokompatibilitet, og afgør, om der er nogen negative virkninger," Alshareef sagde.
Det er for tidligt at sige noget om, hvorvidt denne teknologi vil finde vej til fremtidige medicinske implantatanordninger såsom pacemakere eller neurostimulatorer, men Alshareef er håbefuld. Det kunne, sagde han, betyde, at patienter "måske ikke længere behøver at lide af smertefulde operationer for at udskifte batterier."
Redaktørens anbefalinger
- Implanterbare betalingschips: Fremtiden eller cyberpunk-drøm?
- Fremtidige hære kunne bruge hold af droner og robotter til at storme bygninger
- Fremtidige JPEG'er kunne bruge blockchain til at markere forfalskninger, og A.I. til mindre filstørrelser
- Fremtidige undervandsrobotter kunne lade deres batterier op ved at spise fiskeaftap
- Energihøstende dims driver medicinske implantater ved hjælp af dit eget hjerteslag
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
