سیستم بی سیم فوتونیک فعال می تواند ایمپلنت های پزشکی را تأمین کند

سیستم بی سیم فوتونیک فعال می تواند ایمپلنت های پزشکی را تأمین کند

روش "انتقال قدرت فوتونیک فعال" می تواند نیروی الکتریکی در بدن تولید کند.

اکثر دستگاه های پزشکی قابل کاشت مانند ضربان سازهای قلب برای کار به یک منبع انرژی مداوم نیاز دارند که محدودیت هایی دارد. به عنوان مثال ، عمر باتری ها در باتری ها محدود است و پس از اتمام شارژ باتری ، گزینه دیگری به جز انجام جراحی تهاجمی برای تعویض باتری وجود ندارد ، که خطر عوارض جراحی مانند کبودی ، عفونت و سایر عوارض جانبی را به همراه دارد.

با درک این موضوع ، تیمی از محققان موسسه علوم و فناوری گوانجو (GIST ؛ گوانجو ، کره جنوبی) ، به رهبری پروفسور جونگو لی ، استراتژی ای را برای شارژ مجدد باتری داخلی دستگاه های ایمپلنت پزشکی بدون جراحی تهاجمی یا روش های نفوذی خطرناک ایجاد کرده اند. .

لی می گوید: "یکی از بزرگترین خواسته ها در ایمپلنت های الکترونیکی زیست پزشکی تأمین یک نیروی الکتریکی پایدار برای عمر سالم بیشتر بدون جراحی های تعویض باتری است. اگرچه این یک مفهوم مشکل است ، لی معتقد است که پاسخ در "شفافیت" بافت زنده نهفته است.

وقتی مثلاً دست در برابر نوری قدرتمند نگه داشته می شود ، با عبور نور از پوست ، لبه های دست می درخشند. با الهام از این ، لی و تیمش روشی را که آنها آن را "انتقال قدرت فوتونیک فعال" می نامند ، ایجاد کردند که می تواند نیروی الکتریکی در بدن تولید کند. این سیستم جدید از دو قسمت تشکیل شده است: یک پچ منبع میکرو LED قابل اتصال به پوست ، که می تواند فوتون هایی را ایجاد کند که از طریق بافت ها نفوذ می کنند و یک دستگاه فتوولتائیک یکپارچه شده در یک ایمپلنت پزشکی ، که می تواند فوتون ها را گرفته و انرژی الکتریکی تولید کند. این سیستم روشی پایدار در تأمین دستگاه ایمپلنت پزشکی با توان کافی برای جلوگیری از هرگونه روش جایگزینی با خطر بالا فراهم می کند.

"در حال حاضر ، فقدان منبع قابل اطمینان نیرو ، عملکرد و عملکرد دستگاه های کاشت را محدود می کند. اگر ما بتوانیم نیروی الکتریکی کافی را در بدن خود تأمین کنیم ، انواع جدیدی از ایمپلنت های پزشکی با عملکردهای متنوع و عملکرد بالا تولید می شوند. "

هنگامی که دانشمندان این سیستم قدرت را بر روی موش ها آزمایش کردند ، دریافتند که این سیستم انتقال برق بی سیم بدون در نظر گرفتن آب و هوا ، لباس ، شرایط داخلی و خارجی و غیره آسان است. فوتون های نوری که از منبع اصلی منتشر می شوند به بافت های زنده موش ها نفوذ می کنند و دستگاه را به روشی بی سیم و راحت شارژ کنید.

لی می گوید: "این نتایج علاوه بر تسریع در حال ظهور انواع ایمپلنت های الکتریکی که برای تأمین عملکردهای تشخیصی و درمانی متنوع و راحت در بدن انسان به قدرت بالاتری نیاز دارند ، می تواند از استفاده طولانی مدت از ایمپلنت های موجود استفاده کند." بیشتر آزمایش های تیم.