Зарядка имплантов ультразвуком

16.03.2020

Исследователи из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы предложили идею о том, как можно дистанционно заряжать вживляемые хирургические приборы и стимуляторы с помощью специального гидрогеля.

Предложенная учеными система основана на новом типе биосовместимого гидрогеля, который содержит много воды, то есть может безопасно для себя растягиваться и гнуться вместе с телом, а также проводить электричество.

Исследователи смешали поливиниловый спирт с крошечными кусочками MXene, двухмерного материала из карбидов, нитридов или карбонитридов переходных металлов. В итоге получился так называемый M-Gel, способный генерировать электричество под действием давления, которое заставляет заряженные ионы двигаться через воду, находящуюся в геле.

Ученые изучили эффективность воздействия на гель ультразвука в ходе ряда экспериментов. Они поместили устройство на несколько сантиметров внутрь куска говядины и поочередно включили несколько ультразвуковых устройств, которые применяются в медицинских клиниках и лабораториях. В результате им удалось быстро зарядить прибор.

"Как раствор соли заставляет воду проводить электричество, так и мы применили нанохлопья MXene, чтобы создать гидрогель. Мы были удивлены, обнаружив, что получившийся материал может генерировать электрическую энергию под действием ультразвуковых волн", - сообщил ведущий автор исследования Ли Кан Хек.

<< Назад: Один фотон разделен на три запутанных отдельных фотона 16.03.2020

>> Вперед: Умный материал на основе кожи акул 15.03.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Новая технология ускорит зарядку смартфонов в 2,5 раза 13.09.2015 Компания Qualcomm, крупнейший производитель процессоров для смартфонов, представила технологию Quick Charge нового поколения - Quick Charge 3.0. По сравнению с Quick Charge 2.0 она позволяет заряжать смартфон примерно на треть быстрее, при этом выделение тепла при зарядке сокращено на 45%. Впервые технология была представлена в начале 2013 г. Quick Charge 3.0 позволяет заряжать смартфон быстрее в четыре раза по сравнению с устройствами, в которых нет поддержки Quick Charge и других подобных технологий. Quick Charge 3.0 способна зарядить батарею смартфона до 80% за 35 мин, тогда как для смартфонов без технологии Quick Charge это время составляет в среднем 1,5 часа. Технология динамически изменяет напряжение на контактах батареи так, чтобы в любой момент через нее постоянно протекал максимальный ток. Примерно такая же технология была описана в изобретении стартата Qnovo из Калифорнии в августе 2014 г. Его авторы заявляли о четырехкратном увеличении скорости зарядки батареи без усиления ее деградации. Чтобы реализовать потенциал технологии, необходимо, чтобы она поддерживалась как самим мобильным устройством, так и его зарядником. В устройстве технология может присутствовать как отдельная интегральная схема или как часть интегральной схемы, отвечающей за питание процессоров. Если смартфон, оснащенный Quick Charge, подключить USB-кабелем к зарядке, в которой нет Quick Charge, эффекта не будет. Технология Quick Charge 3.0 будет предлагаться опционально в процессорах Qualcomm Snapdragon, включая Snapdragon 820, 620, 618, 617 и 430. Первые на рынке смартфоны с поддержкой Quick Charge 3.0 появятся в продаже в 2016 г., говорят в Qualcomm.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025