Vari tipi di elettronica sono stati a lungo impiantati nel corpo umano. Un tipico esempio è un pacemaker. Ma quando la batteria si esaurisce, l'impianto deve essere sostituito chirurgicamente. Gli scienziati coreani hanno trovato un modo per risolvere questo problema utilizzando la ricarica ultrasonica remota.
Nonostante ci siano molte tecnologie di ricarica wireless nel mondo dell'elettronica, le più attuali non sono adatte per applicazioni mediche. Quindi, l'induzione elettromagnetica consente di caricare le batterie degli smartphone posizionate a una distanza fino a 1,5 cm da un pannello speciale e durante il processo viene rilasciato molto calore, il che è inaccettabile quando la batteria è nascosta nei tessuti di un organismo vivente. Un altro metodo è la ricarica tramite risonanza magnetica, ma l'apparecchiatura in questo caso può essere influenzata da sorgenti di segnale wireless come Bluetooth o Wi-Fi.
Tenendo presente queste e altre limitazioni, un team di scienziati del Korea Institute of Science and Technology (KIST) ha sviluppato un generatore impiantabile che può essere integrato in un pacemaker o in un altro impianto. Utilizza l '"effetto triboelettrico" per cui i materiali creano una carica elettrica quando vengono sfregati l'uno contro l'altro. Nel design sviluppato, gli ultrasuoni diventeranno la fonte di oscillazioni per l'attrito.
In condizioni di laboratorio, il generatore è stato in grado di fornire energia con una potenza di 8 mW anche quando il generatore stesso e la sorgente di ultrasuoni erano sott'acqua a una distanza massima di 6 cm.Si ritiene che questa energia sia sufficiente per alimentare 200 LED elementi o trasmettere un segnale Bluetooth sott'acqua. Gli scienziati hanno notato che ciò, in teoria, consentirebbe di utilizzare la tecnologia negli sviluppi dell'elettronica subacquea.
Per un'imitazione più realistica del corpo umano, il generatore è stato collocato in una carcassa di maiale. Secondo gli scienziati, in futuro la tecnologia sarà migliorata e sarà utilizzata in sensori impiantabili o di profondità: in questi casi, la ricarica delle batterie è molto problematica.
È noto che l'Arabia Saudita sta anche testando la tecnologia di ricarica a ultrasuoni utilizzando uno speciale idrogel che genera elettricità sotto l'influenza remota esterna. Altri metodi sperimentali testati in tutto il mondo per caricare le batterie di pacemaker e altri dispositivi includono l'uso della luce, l'energia del battito cardiaco o i movimenti del corpo.
2022-04-19 14:02:20
Autore: Vitalii Babkin