प्रत्यारोपण के लिए अल्ट्रासाउंड-आधारित चार्जिंग तकनीक
नए, बेंडेबल नैनोजेनरेटर्स अब अल्ट्रासाउंड कंपन को ऊर्जा में बदल सकते हैं, जिससे मेडिकल प्रत्यारोपण को काम करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान की जाती है।
कोरिया इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (KIST), कोरिया विश्वविद्यालय, सुंगकंकवान विश्वविद्यालय, Yonsei विश्वविद्यालय और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने अल्ट्रासोनिक संकेतों का उपयोग करके वायरलेस रूप से प्रत्यारोपण योग्य चिकित्सा उपकरणों को चार्ज करने के लिए एक विधि का अनावरण किया है।प्रौद्योगिकी ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर्स (TENGS) के उन्नत रूप पर टिका है, जो यांत्रिक कंपन को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
परंपरागत रूप से, अल्ट्रासाउंड-चालित टेंग (यूएस-टेंग) ने अल्ट्रासाउंड ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करने में वादा दिखाया है, लेकिन उनके पास वास्तविक दुनिया के उपयोग के लिए आवश्यक दक्षता का अभाव था।यह नया दृष्टिकोण बदल जाता है।टीम के ढांकता हुआ-फेरोइलेक्ट्रिक ने यूएस-टेंग डिज़ाइन को बढ़ावा दिया, जो कि मानव शरीर में उपयोग के लिए एक स्ट्रेटेबल और बायोकंपैटिबल संरचना-महत्वपूर्ण सुविधाओं को बनाए रखते हुए आउटपुट को बढ़ाता है।
लैब परीक्षणों में, अपग्रेड किए गए यूएस-टेंग ने 35 मिमी ऊतक के माध्यम से प्रेषित करते समय 6.7 मिलीवाट पर लगभग 26 वोल्ट डीसी उत्पन्न किया-बिजली वितरण में एक महत्वपूर्ण छलांग।इससे भी अधिक प्रभावशाली रूप से, पानी के नीचे परीक्षण किए जाने पर आउटपुट 20 मिलीवेट तक बढ़ गया, पानी के नीचे ड्रोन या जलीय सेंसर सिस्टम को पावर करने में संभावित अनुप्रयोगों के लिए दरवाजा खोलना।
इस यूएस-टेंग को जो सेट करता है वह केवल इसका बेहतर उत्पादन नहीं है, बल्कि इसकी लचीलापन और स्थायित्व है।यह डिवाइस तब भी प्रदर्शन को बनाए रखता है जब तुला या खिंचाव किया जाता है, जो इसे अधिक जटिल प्रत्यारोपणों को रिचार्ज करने के लिए उपयुक्त बना सकता है, जिसमें पूर्ण कृत्रिम दिल शामिल हैं - पेसमेकर्स और सेंसर से परे एक छलांग आमतौर पर ऐसी तकनीक द्वारा लक्षित होती है।
वायरलेस के रूप में, गैर-इनवेसिव चार्जिंग मेडिकल प्रत्यारोपण के लिए तेजी से महत्वपूर्ण हो जाती है, यह नवाचार लंबे समय तक चलने वाले, रखरखाव-मुक्त उपकरणों के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकता है।व्यावसायीकरण के प्रयासों के साथ, अल्ट्रासाउंड-संचालित प्रत्यारोपण जल्द ही रिसर्च लैब से ऑपरेटिंग रूम में जा सकते हैं।
"हमारा शोध दर्शाता है कि अल्ट्रासाउंड के माध्यम से वायरलेस पावर ट्रांसमिशन अब केवल सैद्धांतिक नहीं है-यह व्यावहारिक है," सह-संबंध लेखक सुनघून ह्यूर ने कहा।"अब हम अपनी तैनाती में तेजी लाने के लिए प्रौद्योगिकी को छोटा करने और व्यावसायीकरण करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं।"