Bioingeniører fra University of California i Los Angeles har skabt en blød og fleksibel bioelektronisk enhed med autonom kraft. Det kan skabe den energi, der skal til for at arbejde fra kropsbevægelser, nemlig fra at bøje albuen til den bevægelse, der skabes af impulsen ved håndleddet. Projektforskere fandt ud af, at det, der hedder magnetoelastisk effekt, som skaber en ladning, når små magneter glider sammen og bevæger sig fra hinanden under mekanisk tryk, findes i et blødt og fleksibelt system, ikke kun et hårdt.
Holdet skabte en konceptuel enhed ved hjælp af mikroskopiske magneter spredt i en siliciummatrix så tyk som et ark papir. Magnetfeltet ændrer sig i styrke, når matrixen bevæger sig, og genererer elektricitet. Forskerne mener, at deres enhed kan bruges til at drive en række bærbare og implanterbare elektroniske sensorer til at overvåge forskellige helbredstilstande.
Et af de unikke aspekter ved teknologien er, at den er baseret på magnetisme frem for elektricitet, så fugt og sved går ikke på kompromis med dens effektivitet. Holdet byggede en fleksibel magnetoelastisk generator på en platinkatalyseret siliciumpolymermatrix fyldt med neodym, jern, bor og nanomagneter. Den fleksible enhed blev fastgjort til undersøgelsesdeltagerens albue ved hjælp af silikonetape.
Forskerne fandt ud af, at den magnetoelastiske effekt er fire gange større end for ethvert stift system af lignende størrelse. Testsystemet var i stand til at generere 4,27 milliampere per kvadratcentimeter elektrisk strøm. Selvom det ikke er meget elektricitet, er det 10 gange mere end sammenlignelig teknologi.
Enheden skabt af forskerne var så følsom, at den kunne generere energi fra en persons pulsbølger. Dette åbner døren til selvdrevne vandtætte pulsmålere. Der er indgivet patent på teknologien, men der er ingen indikation af, hvornår eller om den bliver kommercielt tilgængelig.
"Vores opdagelse åbner op for nye muligheder for praktisk energi, sansning og terapeutiske teknologier, der retter sig mod den menneskelige krop og kan forbindes til Internet of Things," sagde studieleder Jun Chen, lektor i bioteknik ved UCLA Samuel.
Læs også: