Srčni spodbujevalnik brez baterije pridobiva in shranjuje energijo iz srčnega utripa

Srčni spodbujevalniki imate težave - in to ni nekaj, kar bi radi slišali o medicinski napravi, ki dobesedno pomaga človekovemu srcu, da še naprej normalno bije. Težava je preprosto v tem, da so odvisni od obsežnih baterij, ki jih je treba zaradi kratke življenjske dobe redno menjati.

Na srečo so raziskovalci iz Kitajske in ZDA. morda prišel do rešitve. Razvili so alternativni srčni spodbujevalnik brez baterij, ki pridobiva potrebno elektriko iz energije srčnega utripa. Čeprav še ni pripravljen za vsaditev v ljudi, je bil nedavno uspešno testiran na prašičih. To je pomembno, ker so prašičja srca, uporabljena v študiji, približno enake velikosti kot človeška srca.

Priporočeni videoposnetki

»Naš simbiotični srčni spodbujevalnik (SPM), ki ga poganja iTENG (implantabilni triboelektrični nanogenerator), je prvi srčni spodbujevalnik brez baterije z lastnim napajanjem [ki bo] v celoti vsadili v odrasle prašiče,« je za Digital povedal Zhou Li, profesor na Šoli za nanoznanost in tehnologijo na Univerzi Kitajske akademije znanosti. Trendi. »SPM se zgleduje po pojavu biološke simbioze, ki vključuje interakcijo med različnimi organizmi, ki živijo v tesno fizično povezovanje - kot so bakterije, ki vežejo dušik, s stročnicami - kar je modno in zanimivo ideja. SPM pretvori biomehansko energijo srčnega utripa v elektriko za napajanje modula za pospeševanje [med pošiljanjem] impulzov. Nenormalno srce je mogoče popraviti s temi impulzi, obnovljeno srce pa bo zagotovilo več energije za SPM.

Povezano

  • Baterije naslednje generacije bi lahko uporabljale material, pridobljen iz dreves
  • Prihodnost trajnosti: pogled na naslednji razvoj okoljske tehnologije
  • Apple ponuja brezplačno zamenjavo baterije za nekatere MacBook Pro

Nedavna predstavitev je bila pomembna, ker je pokazala, da je energija, ki jo proizvede iTENG, dovolj za doseganje (in preseganje) praga, potrebnega za komercialni medicinski srčni spodbujevalnik. Zaradi tega je zamisel o samonapajalnem "vsadku za vse življenje" ne samo vznemirljiva, ampak tudi izvedljiva.

"Še vedno je dolga pot [preden se bo to lahko uporabljalo] pri ljudeh," je dejal Li. »Potrebno je rešiti nekaj tehničnih izzivov. Za izpolnjevanje minimalno invazivnega postopka implantacije in boljšega udobja pri dolgotrajnem delovanju in vivo je potrebno razviti iTENG, [ki je] majhne velikosti, visoke energijske gostote, [ima] učinkovito fiksacijo z biotkivom in dolgoročno biološka varnost. Odvisno je od razvoja znanosti o materialih, tehnologij mikro in nano izdelave ter elektronskih tehnik.«

Delo pa ni obetavno samo za srčne spodbujevalnike. Li je predlagal, da bi se lahko podobna samonapajalna tehnologija uporabila tudi kot alternativa drugim medicinskim napravam za vsadke na baterije. Ti lahko vključujejo nevronske stimulatorje, mišične stimulatorje, naprave za popravilo in inženiring tkiv, sisteme za dostavo zdravil in še več.

Poleg tega se lahko uporablja za potrošniške naprave, kot so nosljive naprave, ki trenutno zahtevajo polnjenje. "Mislim, da elektronska oprema vstopa v dobo samonapajanja," je dejal.

Prispevek z opisom dela je bil nedavno objavljeno v reviji Nature Communications.

Priporočila urednikov

  • "Največja sončna ura na svetu" bo podvojila vlogo ponudnika zelene energije
  • Samsungovi omejeni, trajnostni paščki za Galaxy Watch 4 so narejeni iz jabolčne lupine
  • Slušalke za brezdomce grejejo ušesa, hkrati pa preusmerjajo e-odpadke z odlagališč
  • Človeška baterija: pametni nahrbtnik proizvaja energijo med hojo
  • Pameten novi A.I. sistem obljublja, da bo treniral vašega psa, ko ste zdoma

Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi pomagajo bralcem slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.