Питание носимой электроники радиоволнами

05.04.2021

Человек научился использовать радиоволны не только для передачи информации, взять хотя бы СВЧ-печи или Wi-Fi. Международная команда исследователей предлагает использовать их для подзарядки беспроводных медицинских приборов, измеряющих жизненные показатели пациента. При этом устройства смогут добывать энергию непрерывно, не завися от времени суток и погоды.

Современные источники питания для носимой электроники медицинского назначения не идеальны. Фотоэлементы, например, нужно держать под солнечными лучами. Трибоэлектрические устройства требуют постоянного движения. Еще один вариант разработан группой специалистов под руководством профессора Ларри Чэна из Университета Пенсильвании.

Ученые изготовили эластичную широкополосную вибраторную антенну, способную без проводов передавать данные, которые собирают медицинские датчики. Система состоит из двух металлических антенн, интегрированных на проводящий одноатомный материал графен с металлическим покрытием. Широкополосная конструкция позволяет сохранять функцию распределения даже когда устройство вытягивают, скручивают или гнут.

Затем систему подключили к эластичному выпрямителю, получив ректенну, способную преобразовывать энергию электромагнитных волн в электричество. После этого электричество можно будет использовать для питания беспроводных устройств или зарядки аккумуляторов и суперконденсаторов.

Ректенна может улавливать окружающие радиоволны и превращать их в энергию для приборов, измеряющих температуру тела, гидратацию или уровень кислорода. По сравнению с другими источниками производительность у нее меньше, зато система может добывать энергию непрерывно.

<< Назад: 16-битные микроконтроллеры Microchip dsPIC33CK64MC 05.04.2021

>> Вперед: Кофе сжигает жир 04.04.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Мгновенная диагностика сердца прямо на теле 28.05.2026

В эпоху носимых устройств медицина все ближе подходит к настоящему реальному времени. Представьте прибор, который не просто собирает данные о сердце, а мгновенно анализирует их прямо на коже человека, без задержек на передачу информации в облако. Именно такое инновационное решение разработали исследователи из Чикагского университета. Они создали эластичный вычислительный пластырь, способный проводить сложные медицинские расчеты непосредственно на теле пациента за миллисекунды. Новое устройство имитирует свойства человеческой кожи: оно невероятно гибкое и может свободно растягиваться вместе с движениями тела. В его основе лежат массивы органических электрохимических транзисторов, которые выполняют нейроморфные вычисления, то есть работают по принципам, близким к работе человеческого мозга. Благодаря этому пластырь обрабатывает биосигналы локально, без необходимости отправлять данные на внешние серверы, что особенно важно для скорости и конфиденциальности. Ученые уверены, что такая ...>>

Эволюционное объяснение ведущей правой руки 27.05.2026

Почему подавляющее большинство людей предпочитает работать правой рукой? Этот вопрос интересовал ученых на протяжении многих лет. Хотя леворукость встречается у представителей разных культур и эпох, примерно 90% населения планеты остаются правшами. Недавнее исследование, проведенное специалистами Оксфордского университета, предлагает убедительное эволюционное объяснение этого феномена, связывая его с ключевыми этапами развития наших предков. Ученые из Оксфорда собрали и проанализировали обширный массив данных о более чем 2000 приматах, представляющих 41 вид. Они изучили особенности поведения обезьян и человекообразных приматов, применяя статистические модели эволюционных связей. Это позволило проверить различные гипотезы о происхождении предпочтения одной руки и понять, когда и почему у людей сформировалась устойчивая правосторонняя доминантность. Результаты показали, что преимущество одной руки само по себе не является исключительно человеческой чертой. Многие приматы демонстрир ...>>

Случайная новость из Архива Живи на скорости - проживешь дольше 10.03.2005 Казалось бы, замедленный, вялый обмен веществ должен продлевать жизнь, точно так же, как машина может проработать дольше, если крутится на пониженных оборотах. Однако шотландские биологи из Университета Абердина обнаружили, что, по крайней мере, у лабораторных мышей, это не так. Джон Спикмен и его коллеги измеряли у 42 особей мышиного племени потребление кислорода, говорящее об активности обмена веществ. Результат: мыши, у которых обмен веществ повышен, жили более чем на треть дольше мышей с замедленным обменом веществ. Спикмен полагает, что причина этого явления заключается в митохондриях - энергетических станциях живой клетки, где с использованием кислорода сжигаются органические вещества пищи. При высокой скорости обмена кпд сжигания выше и возникает меньше ядовитых отходов - свободных радикалов, повреждающих тонкие механизмы клетки и тем способствующих старению. Спикмен намерен изучить возможности повышения обмена веществ у человека. Если пересчитать результаты, полученные на мышах, на человека, то 70-летний старик, у которого удастся повысить скорость обмена веществ, получит дополнительные 27 лет жизни.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026