Biologicky kompatibilná batéria pre implantáty sa nabíja ultrazvukom
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 12. 3. 2020
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Implantované zdravotnícke pomôcky, ako sú načúvacie prístroje alebo kardiostimulátory, majú pre pacientov obrovskú hodnotu. No udržať ich v prevádzke si môže vyžadovať externé zdroje energie alebo opakované invazívne operácie pre výmenu vybitej batérie. Vedci však navrhli potenciálne riešenie v podobe malého implantovateľného zariadenia, ktoré sa nabíja cez kožu pomocou ultrazvuku.
Vedci z univerzity Vedy a technológie kráľa Abdullaha (KAUST) založili tento systém novom type biologicky kompatibilného hydrogélu, ktorý obsahuje veľa vody. To mu umožňuje bezpečne sa rozpínať a ohýbať spolu s telom a zároveň viesť elektrickú energiu. Tento posledný atribút je výsledkom nového receptu, v ktorom tím zmiešal polyvinylalkohol s malými kúskami MXénu, čo je dvojrozmerná vrstva karbidov, nitridov alebo karbonitridov z takzvaných prechodných kovov.
Výskumný tím primiešal tento MXén do ich hydrogélu a vznikol takzvaný M-gél, čiže materiál, ktorý by mohol pri vystavení tlaku generovať elektrický prúd tak, že núti elektrické ióny pretekať vodou vo vnútri. Vedci teda zistili, že výsledný materiál môže pod vplyvom ultrazvukových vĺn generovať elektrickú energiu.
Tím potom sledoval účinnosť tlaku vytvoreného ultrazvukom prostredníctvom rôznych experimentov. Napríklad zaviedli toto zariadenie centimetrov hlboko do kusa hovädzieho mäsa a pre jeho rýchle nabitie použili rôzne ultrazvukové zariadenia, ako sú sondy, ktoré sa používajú vo výskumných laboratóriách a v nemocniciach.
