Лента новостей

18:00
Война на Украине (14.10.24): Полуокружение Селидово...
17:24
Евросоюз и Великобритания ввели санкции против Ирана за якобы поставку баллистических ракет России и подрыв благосостояния Израиля
17:23
Нелегальные российские терминалы Starlink помогают России продвигаться на Украине
17:10
Министр обороны России прибыл в Китай с официальным визитом
16:51
В Тихом океане корабли России и КНР отработали отражение ракетной атаки
16:37
ООН: нападение на миротворцев это военное преступление
16:32
Доставка грузов дронами оказалась в 152 раза дороже обычной, признала «Почта России»
16:28
Politico считает блокирование Венгрией выделение Украине 50 млрд долларов подарком Трампу
16:19
Путин подписал закон о ужесточении наказания за скрытие автомобильных номеров
16:15
Чемпионат Ленинградского военного округа по дзюдо завершился в Санкт-Петербурге
16:11
Буря перед бурей: как катастрофические ураганы повлияли на баланс политических сил в США
15:54
Собирали данные и планировали похищение ребёнка: в Калининграде задержали украинских агентов
15:33
Украинцы устроили атаку на Джареда Лето за его желание выступить в России
15:32
Корпорация Boeing не может вовремя сделать самолёты заказчикам из-за убытков и забастовок
15:31
Франция настаивает на передаче Украине российских денег
15:25
Крым, Донбасс и Новороссия: фантомные боли киевской власти
15:22
На матче УЕФА Вучич поднял флаг России
15:06
В Малайзии перезапустили производство кораблей прибрежной зоны
14:35
Исключение населения из политики ведет к бедности. Названы лауреаты Нобелевской премии по экономике
14:29
Турция – Косово – Сербия: Реджеп Эрдоган продолжает окучивать Балканы
14:05
Раритетный боевой мотороллер Vespa TAP с настоящей базукой отправляется на аукцион
13:44
Прижимные рамки от LGA 1700 нельзя будет использовать с процессорами Intel Arrow Lake
13:40
Москалькова: 40 тысяч жителей отказались эвакуироваться из Курской области
13:39
Байден слукавил, говоря о желании США сократить ядерное оружие
13:38
Пропагандистка Соколовская скрылась от правоохранителей в Эстонии
13:30
Дарья Навальная вступила в избирательный штаб Харрис
13:26
Российские военные восстановили БРЭМ М88A2
13:25
Российская армия освободила населенный пункт Левадное
12:56
«Рука Кремля»: откуда у КНДР взялись технологии строительства первой АПЛ?
12:35
МИД Украины поддержал травлю против Джареда Лето
12:31
Российская армия развивает наступление в Курской области
12:20
Специальная военная операция ВС РФ и события на Украине 14 октября, день
12:11
Окружение ВСУ неизбежно: последние новости спецоперации на 14 октября 2024 года, карта боевых действий на Украине, обстановка в Курской области
11:43
Байден не признал вину США за ядерные удары по Нагасаки и Хиросиме
10:58
КНДР разместила на границе восемь артиллерийских подразделений
10:50
В России опубликовали опрос об отношении социальных групп к СВО
10:38
Статс-секретарь – заместитель Министра обороны России Анна Цивилева проверила условия оказания медицинской помощи раненым и вручила награды военнослужащим в филиале госпиталя им. А.А. Вишневского
10:23
ВС России проводят успешные контратаки в Курской области: последние новости на сегодня, 14.10.2024
09:57
Орбан: Запад экономически отстаёт от Востока
09:56
В Калифорнии житель Лас-Вегаса пытался застрелить Трампа
09:53
Почему украинские военные едят гадостное мясо, при чем тут каталог и постоянные поставщики Минобороны
09:53
Если Россия возьмет Покровск, Украина столкнется с двойной угрозой
09:48
У японцев есть своя доморощенная русофобия
09:42
СВО. Донбасс. Оперативная лента за 14.10.2024
09:21
Десантники ВС РФ эвакуировали с поля боя трофейный бронеавтомобиль Kirpi
Все новости

Архив публикаций



Мировое обозрение»Технологии»Китайцы создали беспроводную зарядку, которую можно безопасно поместить внутрь человека

Китайцы создали беспроводную зарядку, которую можно безопасно поместить внутрь человека


Китайские ученые создали биоразлагаемое беспроводное устройство, которое может принимать и даже хранить энергию, находясь внутри человека — под его кожей. Оно может питать биоэлектронные имплантаты, например, полностью биоразлагаемые системы доставки лекарств.

 Созданный группой китайских ученых источник питания и накопитель энергии является биоразлагаемым и беспроводным. Фото: Lanzhou University

Созданный китайскими учеными беспроводной источник питания и накопитель энергии. Источник изображения: Lanzhou University

Имплантируемые биоэлектронные системы, такие как датчики мониторинга и имплантаты для доставки лекарств, являются малоинвазивными и надёжными способами точного контроля и лечения пациентов. Однако, согласно статье, опубликованной в четверг в журнале Science Advances под руководством исследователей из Университета Ланьчжоу, разработка модулей питания для работы этих устройств отстаёт от создания биосовместимых и биоразлагаемых датчиков и схемных блоков.

Хотя существуют биоразлагаемые блоки питания, они часто могут быть использованы только один раз и обладают недостаточной мощностью для биомедицинских приложений. Кроме того, блоки питания, подключаемые к трансдермальным зарядным устройствам, могут вызывать воспаление, а блоки питания, работающие от не перезаряжаемых батарей, могут потребовать хирургической замены, что чревато осложнениями.

Для устранения этого недостатка исследователи предложили беспроводную имплантируемую систему питания, обладающую «одновременно высокой эффективностью накопления энергии и благоприятными свойствами взаимодействия с тканями». Её мягкая и гибкая конструкция позволяет адаптироваться к форме тканей и органов.

Беспроводное устройство питания состоит из магниевой катушки, которая заряжает устройство при размещении внешней передающей катушки на коже над имплантатом. Прямо как с беспроводной зарядкой для смартфона. Энергия, получаемая катушкой под кожей, проходит через цепь, после чего поступает в модуль хранения энергии, состоящий из гибридных цинк-ионных суперконденсаторов (ионисторов). Ионисторы по своим характеристикам занимают промежуточное положение между конденсатором и химическим источником тока, например, аккумулятором. Хотя суперконденсаторы хранят меньше энергии на единицу объёма, чем литиевые батареи, они обладают высокой плотностью мощности и поэтому могут стабильно выдавать большое количество энергии.

Прототип системы электропитания, заключенный в гибкий биоразлагаемый чипоподобный имплантат, объединяет в одном устройстве приём и накопление энергии. Энергия может поступать по электрической цепи непосредственно в подключенное биоэлектронное устройство, а также в ионистор, где она накапливается «для обеспечения постоянного и стабильного разряда для питания биоэлектронного устройства» после завершения зарядки.

Цинк и магний необходимы человеческому организму, и исследователи отмечают, что их количество, содержащееся в устройстве, ниже уровня ежедневного потребления, что делает растворяемые имплантаты биосовместимыми. Всё устройство заключено в полимер и воск, которые могут изгибаться и деформироваться в соответствии со структурой ткани, в которую оно помещено.

Испытания устройства на крысах показали, что оно может эффективно работать до 10 дней, а полностью рассасывается в течение двух месяцев. Продолжительность работы устройства может быть изменена путем изменения толщины и химического состава инкапсулирующего слоя. Чтобы продемонстрировать функциональность источника питания, исследователи соединили уложенные суперконденсаторы с приёмной катушкой и биодеградируемым устройством доставки лекарств и имплантировали их крысам. Имплантируемый прототип не был заключен в единое устройство, а состоял из отдельных инкапсулированных частей, соединенных между собой. Устройство доставки лекарственного средства, содержащее противовоспалительный препарат, было имплантировано крысам с дрожжевой лихорадкой. В течение 12 часов наблюдения температура в группе без имплантата была значительно выше, чем в группе с имплантатом.

Исследователи отметили, что остаётся проблема включения и выключения устройства, поскольку оно перестаёт функционировать только тогда, когда заканчивается заряд. Однако, по их мнению, контролируемый запуск зарядки также может управлять и продолжительностью включения и выключения. По словам исследователей, у крыс, которым вводили имплантат без подзарядки, также наблюдалось некоторое пассивное высвобождение лекарственного вещества, поскольку температура, зарегистрированная в этой группе, также была снижена по сравнению с контрольной группой.

Тем не менее, в статье говорится, что прототип «представляет собой важный шаг вперед в продвижении широкого спектра имплантируемых биоэлектронных устройств с переходным режимом работы, способных обеспечить эффективные и надежные энергетические решения».



Опубликовано: Мировое обозрение     Источник

Читайте нас:





Напишите ваш комментарий к статье:

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Новости партнеров

Наверх