اختراع محققان چینی: شارژر بی سیمی که برای تأمین انرژی ایمپلنت ها زیر پوست قرار می گیرد
به گزارش وبلاگ رویال درام، محققان دانشگاه لانژو در چین یک شارژر بی سیم ساخته اند که می تواند به طور ایمن در بدن انسان کاشته گردد. این شارژر حاوی مقادیر کم روی و منیزیم است تا به راحتی در بدن تجزیه گردد. به این ترتیب پس از اتمام عملکرد، نیازی به حذف یا تعویض این دستگاه نخواهد بود. از این شارژر برای تأمین انرژی ایمپلنت هایی مانند ضربان سازهای قلب استفاده خواهد شد.
براساس مقاله منتشرشده در Science، یکی از مزیت های اصلی این شارژر، قابلیت زیست تخریبی آن است و در بدن تجزیه می گردد. پیشرفت های فناوری به پزشکان این امکان را داده است تا دستگاه های بیوالکترونیکی مانند ضربان ساز قلب را در بدن انسان بکارند. بااین حال، منابع انرژی این سیستم ها یا در خارج از بدن قرار دارند یا از باتری های کوچک تری استفاده می نمایند که درنهایت شارژشان تمام می گردد و احتیاج به تعویض دارند. این شارژر بی سیم به عنوان یک منبع انرژی مکمل برای این سیستم ها عمل می نماید.
شارژر بی سیم قابل تجزیه در زیر پوست
دستگاه های منبع انرژی قابل تجزیه قبلاً نیز ساخته شده بودند، اما ظرفیت ذخیره سازی انرژی محدودی داشتند و درنتیجه دستگاه برای زمان کمی مورد استفاده قرار می گرفت. گاهی اوقات نیز میزان این دستگاه ها برای فراوری انرژی مورداحتیاج وسایل زیست پزشکی نامناسب بود. یکی از راهکار های این مشکل، قراردادن دستگاه های تأمین انرژی در سراسر پوست است. بااین حال، این رویکرد، خطر التهاب در آن محل را مخصوصاً در استفاده طولانی مدت افزایش می دهد.
محققان دانشگاه لانژو طرح ساده ای را پیشنهاد کردند که نه تنها می تواند ذخیره انرژی بالایی داشته باشد، بلکه ساختاری نرم دارد تا با اشکال مختلف بافت ها و اندام ها در قسمت های گوناگون بدن سازگار گردد.
این دستگاه می تواند درزمینه انتقال دارو هم کاربرد داشته باشد. محققان برای آزمایش عملکرد این سیستم، آن را در موش های آلوده به تب ناشی از مخمر کاشتند. سپس این دستگاه یک داروی ضدالتهابی برای کنترل تب آزاد کرد و محققان مشاهده کردند که دمای بدن موش های دارای ایمپلنت، به پایین تر از دمای موش های بدون ایمپلنت رسید.
این دستگاه تازه شامل یک سیم پیچ منیزیم، یک شارژر و ابرخازن های هیبریدی یون زینک است که به عنوان ماژول های ذخیره انرژی کار می نمایند. سیم پیچ منیزیم دیگری در بالای پوست در محل ایمپلنت قرار می گیرد که به عنوان یک سیم پیچ انتقال دهنده عمل نموده و به شارژ بی سیم ایمپلنت یاری می نماید. در مقایسه با باتری هایی که انرژی را به شکل انرژی شیمیایی ذخیره می نمایند، این ابرخازن ها نیرو را به صورت انرژی الکتریکی نگه می دارند. وقتی انرژی ذخیره شده کم باشد، ابرخازن ها با چگالی توان بالای خود می توانند میزان زیادی انرژی را تخلیه نمایند.
محققان بعلاوه اطمینان حاصل نموده اند که میزان کل روی و منیزیم موجود در این دستگاه کمتر از مقادیر توصیه شده مصرف روزانه خواهد بود. بنابراین هیچ نگرانی بابت تجزیه این دستگاه در بدن وجود نخواهد داشت.
منبع: انتخاب