Generator yang ditanam dapat menggunakan ultrasound untuk mengisi baterai alat pacu jantung

Generator yang ditanam dapat menggunakan ultrasound untuk mengisi baterai alat pacu jantung

Ketika baterai alat pacu jantung hampir habis, seluruh implan biasanya harus diganti dengan pembedahan. Oleh karena itu, para ilmuwan sedang mengembangkan sistem pengisian ulang baterai non-invasif, yang memanfaatkan ultrasound yang diterapkan secara eksternal.

Pertama-tama, harus diakui bahwa ada saat ini adalah metode switch energi nirkabel lainnya.

Induksi elektromagnetik, misalnya, sudah digunakan untuk mengisi baterai perangkat seperti smartphone. Namun, ini hanya berfungsi pada jarak sekitar 1,5 cm (0,6 inci), ditambah panas yang dihasilkan selama proses pengisian daya membatasi penggunaannya untuk mengisi daya perangkat dengan aman di dalam tubuh.

Resonansi magnetik adalah metode lain, meskipun medan magnet yang digunakannya mungkin terganggu oleh frekuensi komunikasi nirkabel lain seperti Bluetooth dan Wi-Fi.

Dengan mempertimbangkan hal ini dan keterbatasan lainnya, tim dari Institut Sains dan Teknologi Korea (KIST) telah mengembangkan generator bertenaga ultrasound yang dapat ditanamkan yang dapat diintegrasikan ke dalam alat pacu jantung atau implan lainnya. Ini menggunakan apa yang dikenal sebagai efek triboelektrikdi mana bahan tertentu menjadi bermuatan listrik saat digosok satu sama lain – itulah yang bertanggung jawab atas muatan statis yang terjadi saat Anda menyisir rambut.

Dalam kasus perangkat ini, gelombang ultrasonik yang diterapkan secara eksternal menyebabkan lapisan tipis triboelektrik dan feroelektrik bahan untuk bergetar bolak-balik antara dua lapisan elektroda. Ini menghasilkan arus listrik, yang dapat digunakan untuk mengisi baterai.

Ketika setup diuji di lab, dimungkinkan untuk menghasilkan 8 miliwatt daya pengisian bahkan ketika generator dan emitor berada di bawah air dan terletak terpisah 6 cm (2,4 in) – ini cukup untuk secara bersamaan menerangi 200 LED, atau mentransmisikan sinyal Bluetooth di bawah air. Bahkan, sistem tersebut juga dapat digunakan dalam teknologi bawah laut.

Selain diuji di bawah air, generator itu juga disematkan pada daging babi untuk mensimulasikan tubuh manusia

Institut Sains dan Teknologi Korea (KIST)

“Studi ini menunjukkan bahwa perangkat elektronik dapat didorong oleh pengisian daya nirkabel melalui gelombang ultrasonik,” kata ilmuwan utama, Dr. Hyun-Cheol Track. “Jika stabilitas dan efisiensi perangkat lebih ditingkatkan di masa depan, teknologi ini dapat diterapkan untuk memasok daya secara nirkabel ke sensor implan atau sensor laut dalam, di mana mengganti baterai menjadi tidak praktis.”

Sebuah makalah tentang penelitian ini baru-baru ini diterbitkan di jurnal Ilmu Energi & Lingkungan.

Para ilmuwan di Universitas Sains dan Teknologi Raja Abdullah Arab Saudi telah bekerja pada sistem pengisian implan ultrasonik mereka sendiri, yang menggabungkan hidrogel yang menghasilkan listrik saat dikenai ultrasound. Metode eksperimental lain untuk mengisi ulang baterai alat pacu jantung tanpa melepasnya termasuk penggunaan: lampu, detak jantung dan gerakan tubuh.

Sumber: Dewan Riset Nasional Sains dan Teknologi melalui EurekAlert



Total
0
Shares
Leave a Reply

Your email address will not be published.

Related Posts