Bioingeniører fra University of California i Los Angeles har laget en myk og fleksibel bioelektronisk enhet med autonom kraft. Den kan skape energien som trengs for å jobbe fra kroppsbevegelser, nemlig fra å bøye albuen til bevegelsen som skapes av impulsen ved håndleddet. Prosjektforskere fant ut at det som kalles magnetoelastisk effekt, som skaper en ladning når små magneter glir sammen og beveger seg fra hverandre under mekanisk trykk, eksisterer i et mykt og fleksibelt system, ikke bare et hardt.
Teamet laget en konseptuell enhet ved hjelp av mikroskopiske magneter spredt i en silisiummatrise så tykk som et papirark. Magnetfeltet endres i styrke når matrisen beveger seg, og genererer elektrisitet. Forskerne mener enheten deres kan brukes til å drive en rekke bærbare og implanterbare elektroniske sensorer for å overvåke ulike helsetilstander.
En av de unike aspektene ved teknologien er at den er basert på magnetisme i stedet for elektrisitet, så fuktighet og svette går ikke på akkord med effektiviteten. Teamet bygde en fleksibel magnetoelastisk generator på en platinakatalysert silisiumpolymermatrise fylt med neodym, jern, bor og nanomagneter. Den fleksible enheten ble festet til studiedeltakerens albue ved hjelp av silikontape.
Forskerne fant at den magnetoelastiske effekten er fire ganger større enn for ethvert stivt system av lignende størrelse. Testsystemet var i stand til å generere 4,27 milliampere per kvadratcentimeter elektrisk strøm. Selv om det ikke er mye strøm, er det 10 000 ganger mer enn sammenlignbar teknologi.
Enheten laget av forskerne var så følsom at den kunne generere energi fra en persons pulsbølger. Dette åpner døren til selvdrevne vanntette pulsmålere. Det er inngitt patent på teknologien, men det er ingen indikasjon på når eller om den vil bli kommersielt tilgjengelig.
"Oppdagelsen vår åpner for nye muligheter for praktisk energi, sansing og terapeutiske teknologier som retter seg mot menneskekroppen og kan kobles til tingenes internett," sa studieleder Jun Chen, en førsteamanuensis i bioingeniørvitenskap ved UCLA Samuel.
Les også: