Миниатюрная батарея питает медицинские капсулы и постепенно рассасывается

02.10.2026

Современная медицина все чаще использует миниатюрные электронные устройства, способные работать непосредственно внутри организма. Такие системы могут контролировать различные показатели, доставлять лекарственные препараты или воздействовать на ткани электрическими импульсами. Однако их создание связано с важной технической проблемой: даже очень маленькому устройству обычно требуется источник энергии, который должен быть достаточно компактным и одновременно безопасным для организма.

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) предложили решение, позволяющее совместить оба требования. Они разработали миниатюрную батарею, способную некоторое время работать непосредственно в пищеварительном тракте, а затем постепенно разлагаться. По замыслу специалистов, такой источник питания может использоваться в электронных медицинских капсулах, которым не потребуется извлекать батарею после выполнения поставленной задачи.

Основой конструкции стали магний и триоксид молибдена, использованные в качестве материалов электродов. Между ними находится гелевой электролит, а от преждевременного разрушения внутренние компоненты защищает восковое покрытие. Разработчики подбирали материалы таким образом, чтобы после завершения работы батарея постепенно распадалась на вещества, которые организм способен перерабатывать. Это принципиально отличает новую систему от обычных миниатюрных элементов питания, повреждение защитной оболочки которых внутри пищеварительного тракта потенциально может представлять опасность.

Команда MIT изготовила два варианта источника энергии. Первый выполнен в форме диска диаметром 7,5 мм, второй имеет прямоугольную форму и длину 24 мм. Максимальное напряжение без нагрузки достигало 1,84 В. По словам исследователей, этого оказалось достаточно для работы экспериментальных медицинских устройств, установленных в специальные капсулы.

Практические испытания специалисты провели на свиньях. Батареи находились в желудке в течение трех дней, после чего исследователи оценивали их способность сохранять работоспособность. Эксперименты показали, что созданные источники питания можно использовать для беспроводного мониторинга и электростимуляции непосредственно в пищеварительном тракте.

Одним из примеров стала капсула с RFID-меткой. Питание от новой батареи позволило ей передавать сигнал из пищеварительного тракта на расстояние до 1,5 метра. В перспективе подобная система может применяться для контроля приема лекарственных препаратов, поскольку электронная капсула способна сообщать о своем нахождении внутри организма без необходимости использовать внешний источник питания.

Другой вариант устройства предназначался для электростимуляции желудка. Капсула подавала на слизистую слабый электрический ток, а эксперименты на животных показали заметное изменение уровня гормона голода грелина. Согласно данным MIT, после 20 минут стимуляции его концентрация увеличивалась примерно на 50%. Исследователи предполагают, что подобный подход в будущем может найти применение при лечении состояний, сопровождающихся потерей аппетита.

<< Назад: Бюджетный фильтр, способный задерживать до 90% микропластика 03.10.2026

>> Вперед: Деревянная клавиатура Keychron K8 HE 02.10.2026

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 Hyundai IONIQ 5 2025 18.06.2024 Hyundai готовится представить обновленную версию своего самого продаваемого электромобиля - IONIQ 5 2025 года. Этот автомобиль станет первым, который будет выпущен на новом заводе компании в Джорджии, США. Представленный в феврале 2021 года, IONIQ 5 стал первым специализированным электромобилем Hyundai, построенным на платформе E-GMP. Несмотря на общую тенденцию к снижению спроса на электромобили, IONIQ 5 демонстрирует устойчивый рост продаж. В первые пять месяцев 2024 года продажи увеличились на 43% по сравнению с аналогичным периодом предыдущего года, что подтверждает высокую популярность этой модели. Обновленный IONIQ 5 станет на 20 мм длиннее и получит задний стеклоочиститель, однако дизайн останется в основном неизменным. Наибольшие изменения коснутся внутренних компонентов автомобиля. Новый аккумулятор емкостью 84 кВтч заменит старый на 77,4 кВтч, что увеличит запас хода с 458 км до 485 км. Благодаря быстрой зарядке, аккумулятор можно будет зарядить с 10% до 80% всего за 18 минут. Среди других нововведений следует отметить улучшенное поглощение звука и вибрации, обновленный руль со светодиодами и функцией отслеживания рук. В автомобиле появятся разъемы USB-C и физические кнопки для часто используемых функций, что повысит удобство управления. В багажнике добавлена кнопка для складывания задних сидений, облегчая загрузку больших вещей. IONIQ 5 2025 года получит доступ к программному обеспечению Hyundai Connected Car Navigation Cockpit, которое поддерживает беспроводные обновления. Это позволит владельцам всегда иметь актуальную версию программного обеспечения и наслаждаться новыми функциями без необходимости посещения сервисного центра. Hyundai завершает строительство нового завода и обучение персонала, а производство обновленного IONIQ 5 начнется в октябре. Новый завод в Джорджии станет важным элементом стратегии компании по увеличению производства электромобилей в США и удовлетворению растущего спроса на экологически чистые автомобили. Обновленный Hyundai IONIQ 5 2025 года представляет собой сочетание передовых технологий и улучшенного пользовательского опыта. Увеличенный запас хода, быстрые зарядные возможности и обновления в дизайне делают его привлекательным выбором для покупателей. Этот автомобиль не только укрепляет позиции Hyundai на рынке электромобилей, но и демонстрирует приверженность компании к инновациям и устойчивому развитию.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026