醫(yī)療科技新突破 體內(nèi)植入設(shè)備電源問題得以解決
疾病一直困擾著人們生活。隨著醫(yī)療科技的發(fā)展,在體內(nèi)植入一些醫(yī)療設(shè)備來幫助人們治療某些病患或代替某些器官功能已經(jīng)成為一個趨勢,但是在植入設(shè)備時,總會有一些隱憂,比如電池續(xù)航問題,因為很多醫(yī)療設(shè)備都是由電池驅(qū)動的,但是傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備電池都存在一些續(xù)航、安全方面的問題,更換也十分麻煩。不過這個問題似乎不用擔(dān)心了。
美國麻省理工學(xué)院和布萊根婦女醫(yī)院的研究人員開發(fā)出一種用于醫(yī)療的新型電池,這種電池能夠靠胃酸驅(qū)動,可產(chǎn)生足夠電力供一些微型傳感器或藥物輸送設(shè)備運行。
這個電池的原型像一個膠囊,直徑12毫米、高40毫米,研究人員表示,未來體積可能會更小。這一新型電池更安全廉價,有望成為目前體內(nèi)傳感器或藥物輸送設(shè)備所用電池的替代品。
據(jù)悉,該電池設(shè)計靈感源于檸檬電池。小學(xué)自然課我們都學(xué)過,檸檬電池只需將鍍鋅螺絲釘和銅片插入檸檬,即可利用檸檬酸中的氫離子產(chǎn)生電流。在這個新型電池中,研究人員才用了類似的方法,將鋅和銅制電極放置在微型商用溫度傳感器表面,鋅會釋放離子到胃液中,利用胃酸驅(qū)動電路,產(chǎn)生足夠的能源驅(qū)動傳感器和一個900兆赫的發(fā)射機(jī)。
研究人員目前已經(jīng)在豬身上進(jìn)行的試驗顯示,傳感器平均要用6天才會通過豬的消化系統(tǒng)。在胃部時,電池可提供足夠的能量驅(qū)動傳感器,并每隔12秒發(fā)射一次無線信號,將數(shù)據(jù)傳送至2米外的基站。一旦設(shè)備進(jìn)入小腸,電池提供的能量會大幅減少,但仍可在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)驅(qū)動設(shè)備并傳遞信息,只不過傳遞頻率會降低。
這個電池的出現(xiàn),意味著未來人們在向體內(nèi)植入設(shè)備時,就可以利用人體自身資源來發(fā)電支持這些設(shè)備,更加符合生活規(guī)律,減去了不少麻煩。