Vücuda Yerleştirilen Cihazlar İçin Mikro Ledler ve Güneş Panelleri Geliştirildi
Güney Kore’deki Gwangju Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, vücuda yerleştirilmiş kablosuz cihazları ışık kullanarak çalıştırmak için bir yöntem geliştirdiler. Işığı deriden iletmek için bir mikro LED yaması ve bu ışığı elektriğe dönüştürebilen vücuda yerleştirilebilir cihazlarda bir fotovoltaik sistem içerir. Bu teknoloji, araştırmacıların pillere ihtiyaç duymayan cihazlar geliştirmelerini sağlayacak, piller bittikten sonra bunları çıkarma ve değiştirme gereksinimini ortadan kalkacak.
Vücuda yerleştirilebilir elektronik tıbbi cihazların, özellikle uzun süreli kronik sağlık hizmetlerinin, yönetimi üzerinde önemli bir etkisi olmuştur. Bu tür cihazlar arasında kalp pili dahil olmak üzere geliştirilmekte olan yapay pankreas bulunur. Bununla birlikte, bu cihazların vücuda uzun süreli yerleştirilmesindeki en önemli ortak sorun enerji tedarikidir.
“Biyomedikal elektronik vücuda yerleştirilebilir aktif tıbbi cihazlarda en büyük taleplerden biri, pil değiştirme ameliyatları olmadan uzun sağlıklı yaşam için sürdürülebilir bir elektrik gücü sağlamaktır,” diyor araştırmaya katılan araştırmacı Jongho Lee. “Şu anda, güvenilir bir güç kaynağı bulunmaması Vücuda yerleştirilen aktif tıbbi cihazlarının işlevselliğini ve performansını sınırlamaktadır. Vücudumuzda yeterince elektrik gücü sağlayabilirsek, çeşitli işlevlere ve yüksek performansa sahip yeni tip tıbbi vücuda yerleştirilebilir cihazlar geliştirilebilir. ”
Şu anda, elektronik vücuda yerleştirilebilir cihazlar , cilde nüfuz eden ve enfeksiyon riski oluşturan harici tellerden veya dahili bir pille güçlendirilmelidir. Endüktif kuplaj gibi halihazırda kullanımda olan bazı kablosuz teknikler vardır, ancak bunlar genellikle yalnızca daha düşük güç seviyelerinde güvenlidir. Dahili piller önemli bir ömre sahip olabilir, ancak sonunda tükenecek ve değiştirilmeleri için cerrahi bir prosedür gerektirecektir. Bu hastalar için elverişsizdir ve ayrıca enfeksiyon ve diğer komplikasyonlar gibi risklerle birlikte gelir.
Bu sınırlamaları gidermek için, Koreli araştırmacılar vücuda yerleştirilebilir cihazların, güneş panellerinin vücuda yerleştirilebilir eşdeğerini kullanarak, kablosuz olarak enerji üretmek için bir yöntem geliştirdiler. Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı’nda açıklanan teknik, dışarıdan uygulanan bir ışık kaynağına, vücuda yerleştirilmiş cihazın bulunduğu cilde yapışan mikro-LED yaması şeklinde dayanmaktadır.
Yama, ışığın bir dereceye kadar nüfuz etmesine izin veren yarı saydam dokudan yararlanır – el fenerinden gelen ışık, parmaklarınıza bastırılan, cildinizden geçtiğinde ortaya çıkan parlaklığı düşünün.
İkinci bileşen, elektrik üretmek için deri yoluyla iletilen ışığı kullanan vucuda yerleştirilmiş bir cihaza bağlı bir fotovoltaik sistemdir. Şimdiye kadar, araştırmacılar sistemi farelerde test ettiler ve vücuda yerleştirilmiş bir cihaza başarıyla güç verebileceğini gösterdiler.
Lee, “Bu sonuçlar, şu anda mevcut vücuda yerleştirilen cihazların , insan vücudunda çeşitli, uygun tanı ve tedavi edici işlevler sağlamak için daha yüksek güç gerektiren yeni tip elektrikli vücuda yerleştirilen cihazların gelişimini hızlandırılması yanında uzun süreli kullanımını mümkün kılmaktadır” dedi.
Kaynak :https://www.medgadget.com/2020/07/micro-leds-and-solar-panels-to-power-medical-implants.html
