Сердце и другие органы человека могут быть использованы для питания электричеством медицинских приборов, установленных в организме для выживания.
Исследователи разработали тонкое гибкое устройство, которое вырабатывает электроэнергию при движении внутренних органов. Они имплантировали его непосредственно на сердце животных, легкие и диафрагму, чтобы увидеть, смогут ли естественные процессы организма производить электроэнергию.
Исследователи опирались на концепцию пьезоэлектрического эффекта: когда электричество вырабатывается в определенных видах твердых материалов под действием механических напряжений. Для этого ученые разработали наноленты из пьезоэлектрического материала - цирконата-титаната свинца - и гибкого силикона, который может подстраиваться под форму движущегося орган а. Наноленты соединили с подзаряжающейся батарейкой и имплантировали в сердце, легкие и диафрагму лабораторных животных, сообщает CBS News.
Было установлено, что самое оптимальное место для имплантации лент, чтобы не мешать природным процессам организма и движениям - желудочки сердца. Ленты вырабатывали 0,2 микроватта на один квадратный сантиметр пьезоэлектрического материала - этого вполне достаточно для питания среднего кардиостимулятора.
Майкл Макалпайн, профессор машиностроения в Принстонском университете, который не участвовал в исследовании, сказал, что это важное открытие, поскольку это может означать меньше хирургии для людей, которым имплантированы устройства с батарейным питанием, такие, как кардиостимуляторы, имплантируемые кардиовертер-дефибрилляторы, приборы для мозга и кохлеарные имплантаты.
Некоторые эксперты выразили обеспокоенность тем, что устройство было сделано из материала на основе свинца, и, несмотря на то, что он закрыт, это может привести к утечке. Но Макалпайн сказал, что есть другие пьезоэлектрические материалы без свинца, которые почти так же эффективны, как и цирконат-титанат свинец, и дальнейшие исследования в этой области могут выявить лучшую альтернативу.






