Przyszłe implanty medyczne będą mogły być ładowane za pomocą ultradźwięków

Demo KAUSTA

Niezależnie od tego, czy są to rozruszniki serca regulujące bicie serca, czy specjalne pompy uwalniające insulinę, implanty elektroniczne stanowią już dużą część współczesnej medycyny. W miarę wchodzenia w przyszłość cyborgów podobne implanty będą coraz bardziej powszechne. Ale jak zasilać te urządzenia? Wymiana baterii nie jest taka łatwa, ponieważ potencjalnie wiąże się z zabiegiem chirurgicznym mającym na celu jedynie zlokalizowanie danego implantu.

Naukowcy z Uniwersytetu Naukowo-Technologicznego Króla Abdullaha (KAUST) w Arabii Saudyjskiej oraz Uniwersytetu Króla Sauda bin Abdulaziza kładą podwaliny pod nowy metoda ładowania implantów bioelektronicznych — poprzez zastosowanie miękkiego, biokompatybilnego materiału hydrożelowego, który jest w stanie absorbować fale dźwiękowe przenoszone przez organizm z poza. Chociaż proces rozwoju jest jeszcze na wczesnym etapie, wykazano, że możliwe jest wykorzystanie szeregu urządzenia ultradźwiękowe do szybkiego ładowania urządzenia elektrycznego zakopanego w kilkucentymetrowej tkance w postaci wołowina.

Polecane filmy

„Wykazaliśmy, że MXenes, nowa klasa materiałów dwuwymiarowych, może absorbować energię ultradźwiękową ze standardowych medycznych sond ultradźwiękowych, [jakie] można znaleźć w gabinetach lekarskich i szpitalach, a nawet w dom," Husama Nimana Alshareefa, materiałoznawca w KAUST, powiedział Digital Trends. „Połączyliśmy MXene z prostym tryboelektrycznym generatorem mikroelektrycznym, co pozwoliło nam na zdalne ładowanie tego generatora tryboelektrycznego za pomocą ultradźwięków. MXene pochłania energię ultradźwiękową zdalnie, bez kontaktu fizycznego i ładuje generator tryboelektryczny.”

Bioelektryczne ultradźwiękowe 1
KAUST 2020

Hydrożele powstają z długich cząsteczek polimeru usieciowanych, tworząc trójwymiarową sieć zdolną do zatrzymania dużej ilości wody. Dzięki temu materiał hydrożelowy jest elastyczny i rozciągliwy, ale także biokompatybilny (co oznacza, że ​​nie jest szkodliwy ani toksyczny dla żywej tkanki) i dobrze przewodzi prąd elektryczny. To sprawia, że ​​są one niezwykle przydatne w zastosowaniach bioelektronicznych, takich jak to.

„Następną częścią [naszych badań] jest wszczepienie urządzenia zwierzętom laboratoryjnym i przetestowanie ich stabilność, długoterminową biokompatybilność i określić, czy występują jakiekolwiek niekorzystne skutki”, Alshareef powiedział.

Jest zbyt wcześnie, aby z całą pewnością stwierdzić, czy technologia ta znajdzie zastosowanie w przyszłych medycznych implantach, takich jak rozruszniki serca czy rozruszniki serca neurostymulatory, ale Alshareef jest pełen nadziei. Może to, jego zdaniem, oznaczać, że pacjenci „nie będą już musieli poddawać się bolesnym operacjom w celu wymiany baterii”.

Zalecenia redaktorów

  • Wszczepialne chipy płatnicze: przyszłość czy cyberpunkowe marzenie?
  • Przyszłe armie będą mogły wykorzystywać zespoły dronów i robotów do szturmowania budynków
  • Przyszłe pliki JPEG będą mogły wykorzystywać technologię blockchain do oznaczania podróbek, a sztuczna inteligencja będzie mogła je wykrywać. dla mniejszych rozmiarów plików
  • Przyszłe podwodne roboty będą mogły ładować swoje akumulatory, jedząc rybie odchody
  • Urządzenie zbierające energię zasila implanty medyczne za pomocą bicia Twojego serca

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.