Pacemaker saját energiaforrás nélkül

Egy izraeli nanotechnológiai találmány segítségével a test energiáját felhasználva működik egy szívritmus-szabályozó.

A vékony filmrétegbe rejtett, a test bármely mozgásából, akár az erekben folyó vér áramlásából elektromos energiát termelő találmányt később más gyógyászati berendezések működtetéséhez is fel lehet használni.

“A jövőben elem nélküli orvosi eszközöket ültethetünk az emberi testbe, melyek a mechanikai energiát alakítják át elektromossággá. Az eszközök a test belsejében termelt elektromosságot használják fel a működésükhöz. A találmány legnagyobb előnye, hogy nem lesz többet szükség elemcserére, amit jelenleg néhány évenként elvégzett műtéttel oldanak meg.” – mondta Dr. Sáron Gilád, a Tel-Aviv Egyetem kutatója.

A találmány alapja, a piezoelektromosság már régóta rendelkezésre áll, 1880-ban találta fel a Curie házaspár. A piezoelektromosság olyan fizikai jelenség, melynek során bizonyos anyagokon összenyomás hatására elektromos polarizáció (töltésszétválasztás) lép fel. Így a mechanikai feszültségváltozás elektromos feszültséget hoz létre. A probléma az volt, hogy eddig csak olyan, elegendő energia előállítására képes anyagokat tudtak e célra hasznosítani, melyek mérgezőek lettek volna az emberi testbe ültetve.

Az új technológiát egy nemzetközi csapat dolgozta ki a Tel-Avivi Egyetem, a Weitzmann Intézet, továbbá ausztrál, ír és kínai kutatóközpontok közreműködésével. A tudósok a kollagén szerkezetét utánozták le, ez az emberi testben leggyakrabban előforduló fehérje. Elmondásuk szerint a nem mérgező alapanyag előállítása olcsó lesz és egyfajta apró motorként hajtja majd az orvosi eszközöket.

A Dr. Gilád által vezetett csapat a neves Nature tudományos magazinban publikálta eredményeit. A kutatók kiemelték, hogy az új technológia nemcsak az elemcserét teszi szükségtelenné, hanem a beültetett eszközök méretét is jelentősen csökkenti. “Bár az elemek aprók, de ha nincs rájuk szükség, akkor még kisebb és még vékonyabb eszközöket lehet kifejleszteni”- mondta a Dr. Gilád.

Ehud Gázit professzor, a kutatás felügyelője szerint a találmány nemcsak az emberi testben lesz hasznosítható, hanem azon kívül is. Példaként az autóutakat hozta fel, melyek a járművek kerekeinek mozgását alakíthatja át elektromossággá, így gondoskodva az utat megvilágító lámpák energiaigényéről. Kiemelte azt is, hogy az elektromosságot termelő nanofilm előállítása során semmilyen szennyezőanyag sem keletkezik, tehát teljesen zöld energia keletkezik a használatával.

“Az olyan környezetbarát, piezoelektromosságon alapuló technológiák, mint amit mi is kifejlesztettünk, rendkívül sokoldalúan használhatók és határtalan lehetőségeket rejtenek. Olyan mechanikai mozgásokat csapolnak meg, melyeket alapvetően teljesen más céllal hoznak létre és teljesen tiszta energiát termelnek. Emellett a manapság elterjedt, ólomalapú piezoelektromos berendezéseket is leválthatják, nagyban csökkentve a mérgező fémvegyületek környezetbe jutását” – tette hozzá Dr. Gilád.

 

zsido.com

 

Forrás: TOI

  • Küldés emailben