さまざまな種類の電子機器が長い間人体に埋め込まれてきました。典型的な例はペースメーカーです。しかし、バッテリーがなくなると、インプラントを外科的に交換する必要があります。韓国の科学者は、リモート超音波充電を使用してこの問題を解決する方法を発見しました。
エレクトロニクスの世界には多くのワイヤレス充電技術がありますが、最新のものは医療用途には適していません。そのため、電磁誘導により、特別なパネルから最大1.5 cmの距離にあるスマートフォンのバッテリーを充電でき、その過程でかなりの量の熱が放出されます。これは、バッテリーが生物。もう1つの方法は、磁気共鳴を使用して充電することですが、この場合の機器は、BluetoothやWi-Fiなどのワイヤレス信号ソースの影響を受ける可能性があります。
これらおよびその他の制限を念頭に置いて、韓国科学技術研究所(KIST)の科学者チームは、ペースメーカーまたは別のインプラントのいずれかに統合できる埋め込み型ジェネレーターを開発しました。材料同士が擦れると電荷を発生させる「摩擦電気効果」を利用しています。開発された設計では、超音波が摩擦の振動源になります。
実験室の条件では、発電機自体と超音波源が最大6 cmの距離で水中にある場合でも、発電機は8mWの電力でエネルギーを供給することができました。このエネルギーは200個のLEDに電力を供給するのに十分であると考えられます。要素または水中でBluetooth信号を送信します。科学者たちは、これにより、理論的には、この技術を水中電子機器の開発に使用できるようになると指摘しました。
人体をよりリアルに模倣するために、ジェネレーターは豚の死骸に配置されました。科学者によると、将来的には技術が改善され、埋め込み型または深海センサーで使用される予定です。このような場合、バッテリーの再充電は非常に問題があります。
サウジアラビアは、外部からの遠隔の影響下で電気を生成する特殊なヒドロゲルを使用した超音波充電技術もテストしていることが知られています。ペースメーカーやその他のデバイスのバッテリーを充電するために世界中でテストされている他の実験方法には、光の使用、心拍のエネルギー、または体の動きが含まれます。
2022-04-19 14:02:20
著者: Vitalii Babkin