KAUST demo
Oavsett om det är pacemakers för att reglera hjärtslag eller speciella pumpar för att frigöra insulin, är elektroniska implantat redan en stor del av modern medicin. När vi fortsätter att gå in i en cyborgframtid kommer liknande implantat bara att bli vanligare. Men hur driver du dessa enheter? Att byta ut batterier är inte så lätt att göra när det potentiellt innebär ett kirurgiskt ingrepp helt enkelt för att lokalisera implantatet i fråga.
Forskare från Saudiarabiens King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) och King Saud bin Abdulaziz University lägger grunden för en ny metod för att ladda bioelektroniska implantat - genom att använda ett mjukt, biokompatibelt hydrogelmaterial som kan absorbera ljudvågor som passerar från kroppen från utanför. Även om det fortfarande är tidigt i utvecklingsprocessen, har de visat att det är möjligt att använda en rad ultraljudsapparater för att snabbt ladda en elektrisk apparat begravd inom flera centimeter av vävnad i form av nötkött.
Rekommenderade videor
"Vi har visat att MXenes, en ny klass av tvådimensionella material, kan absorbera ultraljudsenergi från vanliga medicinska ultraljudssonder, [som] finns på läkarmottagningar och sjukhus, eller till och med på Hem," Husam Niman Alshareef, en materialforskare vid KAUST, berättade för Digital Trends. "Vi kopplade MXene med [en] enkel triboelektrisk mikrokraftgenerator, vilket gjorde att vi kunde ladda denna triboelektriska generator på distans med ultraljud. MXene absorberar ultraljudsenergin på distans, utan fysisk kontakt, och laddar den triboelektriska generatorn."
Hydrogeler bildas av långa polymermolekyler som är tvärbundna för att skapa ett tredimensionellt nätverk som kan hålla mycket vatten. Detta gör hydrogelmaterialet flexibelt och stretchigt, men också biokompatibelt (vilket betyder att det inte är skadligt eller giftigt för levande vävnad) och en bra elektrisk ledare. Detta gör dem extremt användbara för bioelektroniska applikationer som denna.
"Nästa del [av vår forskning] är att implantera enheten i laboratoriedjur och testa dem stabilitet, långsiktig biokompatibilitet och avgöra om det finns några negativa effekter, säger Alshareef sa.
Det är för tidigt att säga för definitivt om denna teknik kommer att hitta sin väg in i framtida medicinska implantatenheter som pacemakers eller neurostimulatorer, men Alshareef är hoppfull. Det kan, sa han, betyda att patienter "inte längre behöver lida av smärtsamma operationer för att byta batterier."
Redaktörens rekommendationer
- Implanterbara betalningsmarker: framtiden, eller cyberpunks dröm?
- Framtida arméer kan använda team av drönare och robotar för att storma byggnader
- Framtida JPEG kan använda blockchain för att flagga förfalskningar, och A.I. för mindre filstorlekar
- Framtida undervattensrobotar kan ladda sina batterier genom att äta fiskbajs
- Energiskördande gizmo driver medicinska implantat med ditt eget hjärtslag
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
