Биоразлагаемый приемник для беспроводной зарядки имплантатов

15.05.2025

Разработка новых технологий беспроводной передачи энергии значительно изменяет подход к медицинским устройствам и имплантатам. Особенно перспективной является технология, использующая ультразвук, которая позволяет безопасно и эффективно заряжать устройства, находящиеся внутри человеческого организма.

Недавнее исследование, проведенное учеными из Корейского института науки и технологий и Корейского университета, представило инновационное решение для беспроводной зарядки медицинских имплантатов, которое использует ультразвуковые волны и обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными методами.

Разработка гибкого, биоразлагаемого приемника для ультразвуковой зарядки представляет собой значительный шаг вперед в области медицинских технологий. В отличие от методов, основанных на электромагнитной индукции или радиочастотной зарядке, которые могут вызывать электромагнитные помехи и имеют низкую эффективность в биологических тканях, ультразвуковая передача энергии является гораздо более безопасной и эффективной для человека. Ультразвук почти не поглощается тканями и не вызывает нежелательных эффектов, что делает его идеальным для питания носимых медицинских устройств.

Команда исследователей под руководством доктора Сонхун Хура и профессора Хенчхоля Сона создала уникальную структуру приемника, использующую пьезоэлектрические материалы. Эти материалы способны эффективно преобразовывать механические колебания, вызванные ультразвуковыми волнами, в электрическую энергию. Такая структура обеспечивает высокий уровень эффективности даже при сгибании, что делает приемник гибким и подходящим для различных медицинских имплантатов.

Технология способна передавать мощность до 20 мВт на расстоянии 3 см под водой и 7 мВт на глубине 3 см под кожей. Этого достаточно для питания таких маломощных устройств, как кардиостимуляторы, нейростимуляторы и биодатчики. Это открывает новые возможности для использования ультразвуковой зарядки в медицине, а также в других областях, например, для питания морских дронов и сенсоров, где требуется надежное и долгосрочное решение без частой замены батарей.

По словам доктора Хура, их исследования продемонстрировали, что ультразвуковая передача энергии не только теоретически возможна, но и практически осуществима. В настоящее время команда продолжает работать над миниатюризацией технологии, чтобы в скором времени вывести ее на рынок. Это решение, помимо прочего, открывает путь для создания более безопасных и экологичных медицинских устройств.

Одним из ключевых преимуществ ультразвуковой зарядки является не только ее эффективность, но и улучшение экологичности устройств. Биоразлагаемые материалы, из которых изготовлен приемник, значительно снижают количество отходов, создаваемых при производстве и использовании медицинских имплантатов. Таким образом, это решение обещает быть не только технологически продвинутым, но и экологически устойчивым.

В перспективе, благодаря таким инновациям, качество жизни пациентов, использующих имплантаты, может значительно улучшиться. Ультразвуковая зарядка откроет новые горизонты для более долгосрочного и безопасного функционирования медицинских устройств, снижая необходимость в регулярной замене батарей и обеспечивая их бесперебойную работу.

Развитие технологии ультразвуковой зарядки представляет собой важный шаг вперед в области медицины и других высокотехнологичных отраслей, предоставляя возможность создания более эффективных и экологичных устройств, что в свою очередь улучшит здоровье и качество жизни людей.

<< Назад: Биоэлектрическая синхронизация деревьев 15.05.2025

>> Вперед: Умение мечатать полезно для психического здоровья 14.05.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Новые силовые модули Infineon Eco Block 09.01.2018 Компания Infineon расширила семейство силовых модулей Eco Line вторым поколением модулей с шириной основания 34 мм. Приборы доступны на напряжение до 1600 В с рабочими токами до 190 А. Силовые модули предназначены для использования в источниках питания, бесперебойных источниках UPS, сварочных аппаратах и электроприводах. Модули относятся к Solder Bond семейству, в котором внутренние соединения выполнены с помощью алюминиевых проводников. В отличие от стандартных приборов с изолированным основанием, в них отсутствует прижимное устройство, что позволяет сделать их более конкурентными по цене. Качество пайки полностью контролируется с помощью рентгена, вследствие чего достигается высокое качество продукта и увеличивается время безотказной эксплуатации. Также инженеры Infineon переработали конструкцию силовых выводов, благодаря чему достигается более симметричное распределение токов. Приборы семейства Eco Line представляют собой сдвоенные модули с топологиями тиристор/тиристор, тиристор/диод и диод/диод. Рабочие напряжения варьируются в диапазоне до 1600 В, рабочие токи от 60 до 130 А для 20 мм корпусов, от 160 до 190 А для 34 мм и от 280 до 330 А для 50 мм. 34 и 50 мм тиристорные и тиристорно-диодные модули также доступны с классом напряжения 1800 В, диодные - с рабочим напряжением 2000 и 2200 В.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026