Bioinženirji s kalifornijske univerze v Los Angelesu so ustvarili mehko in prilagodljivo bioelektronsko napravo z avtonomnim napajanjem. Energijo, potrebno za delo, lahko ustvari iz gibov telesa, in sicer od upogiba komolca do giba, ki ga ustvari impulz v zapestju. Raziskovalci projekta so ugotovili, da se imenuje magnetoelastični učinek, ki ustvarja naboj, ko majhni magneti drsijo skupaj in se pod mehanskim pritiskom odmikajo, obstaja v mehkem in prožnem sistemu, ne samo v trdem.
Ekipa je ustvarila konceptualno napravo z uporabo mikroskopskih magnetov, razpršenih v silikonski matriki, debeli kot list papirja. Magnetno polje spreminja svojo moč, ko se matrika premika, pri čemer se proizvaja elektrika. Raziskovalci verjamejo, da bi njihovo napravo lahko uporabili za napajanje vrste nosljivih in vsadljivih elektronskih senzorjev za spremljanje različnih zdravstvenih stanj.
Eden od edinstvenih vidikov tehnologije je, da temelji na magnetizmu in ne na elektriki, zato vlaga in znoj ne ogrožata njene učinkovitosti. Ekipa je zgradila fleksibilen magnetoelastičen generator na matrici silicijevega polimera, kataliziranega s platino, napolnjenega z neodimom, železom, borom in nanomagneti. Gibljivo napravo so s silikonskim trakom pritrdili na komolec udeleženca študije.
Raziskovalci so ugotovili, da je magnetoelastični učinek štirikrat večji od učinka katerega koli togega sistema podobne velikosti. Testni sistem je bil sposoben ustvariti 4,27 miliamperov na kvadratni centimeter električnega toka. Čeprav to ni veliko električne energije, je 10-krat več kot pri primerljivi tehnologiji.
Naprava, ki so jo ustvarili raziskovalci, je bila tako občutljiva, da je lahko ustvarila energijo iz človekovih pulznih valov. To odpira vrata vodoodpornim merilnikom srčnega utripa z lastnim napajanjem. Za tehnologijo je bil vložen patent, vendar ni znano, kdaj in če bo postala komercialno dostopna.
"Naše odkritje odpira nove možnosti za praktično energijo, zaznavanje in terapevtske tehnologije, ki ciljajo na človeško telo in jih je mogoče povezati z internetom stvari," je povedal vodja študije Jun Chen, izredni profesor bioinženiringa na UCLA Samuel.
Preberite tudi: