发布时间:2014-02-26 11:19 原文链接: 科学家发明无电池心脏起搏器

  心脏起搏器的电池一般可用6—9年,有的可能达14—15年,具体要看患者的病情和医生的水平。所以安装心脏起搏器的患者往往面临着更换电池的问题。近日,德国媒体称,今后,为心脏起搏器和其他电子植入设备更换电池将成为历史。美国的一个科研团队开发出一种能从人体器官的自然运动中获取足够持续维持心脏起搏器运转的电能的仪器。以伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的约翰·罗杰斯为首的科学家在美国《国家科学院学报》月刊上公布了这一成果。

  据德国《世界报》网站1月20日报道,研究人员写道,“心脏和肺部的运动是患者在世期间取之不竭的能量来源。”他们利用的是所谓的“压电效应”:特定材料在受到外力作用而变形时,产生电压。

  报道称,所使用的材料锆钛酸铅由铅、锆、钛和氧元素构成。将大量用这种材料制成的微小带状体紧密嵌入金属层,再由生物相容性人造材料进行包裹。由此一来,这种超薄能量制造器可被直接缝补到某一器官上。

  报道指出,该仪器带有一块微电池,用作所产生电能的临时存储器。试验中,单层能量制造器可产生最高3.7伏电压。多层连通后则可提供约8伏电压,完全可以满足心脏起搏器运转所需。

  据报道,为测试这一装置的耐久性,研究人员在实验室将其前后弯曲了2000万次。试验后并未发现疲劳迹象。随后,研究人员又在牛、羊和猪等内脏器官与人体大小相似的动物身上测试了该装置,并发现右心室跳动可提供最高电能。

  目前,心脏起搏器和相似仪器携带者必须为更换电池定期接受手术,由此面临感染等风险。该科研团队指出,这种新型能量制造器可避免此类风险,同时降低公共医疗成本。

相关文章

“第三代麒麟电池”狂奔背后:精微守护电池安全的“关键防线”

近日,新能源圈被宁德时代的“第三代麒麟电池”引爆。第三代麒麟电池以280Wh/kg的能量密度,不仅让续航突破1000公里大关,更将10C超充变为现实——6分钟闪充,补能效率直逼燃油车。然而,在这场关于......

探究电池掉电的秘密—EDX揭开过渡金属溶出的真相

导读您的手机电量是否“掉”得越来越快?新能源汽车的续航为何会“偷偷”缩水?这背后,不仅仅是电池老化那么简单,更隐藏着一个电化学世界里关键的“容量杀手”——过渡金属溶出。本文中,我们借助岛津的EDX技术......

国科大团队打造“人机共生”自供电微型心脏起搏器

对心脏病患者而言,植入式心脏起搏器是恢复正常心律的“救命神器”。植入式生物电子设备凭借精准调控细胞活动的能力,不仅能修复心律功能,还广泛应用于运动、视听功能恢复及疼痛管理、疾病诊断等领域,为重大疾病的......

新型厚电极提升电池输出功率约75%

韩国蔚山科学技术院科学家研发出一种新型厚电极,突破了传统电池设计中的“高容量低功率”瓶颈。与常规电极相比,新电极在保持高能量密度的同时,将电池的输出功率提升了约75%。相关成果发表于新一期《先进能源材......

我科学家破译锌溴液流电池长寿命“密码”

记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。团队成功开发出一种新型溴基两电子转移反应体系,实现了长寿命锌溴液流电池的概念验证及系......

天津大学等国内外科研单位筛选出新型高性能电池材料

在能源存储技术快速发展的今天,锂离子电池和钠离子电池因其卓越的性能被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和大规模储能系统中。但传统电池材料在电池能存多少电、充电有多快、反复充电能使用多久等方面都遇到了难......

新型自组装材料或成可回收电动汽车电池的关键

当今的电动汽车热潮意味着将会有堆积如山的电子垃圾。尽管目前已有大量电池回收改进方案,但电动汽车电池最终仍被填埋处理。麻省理工学院的研究团队希望通过一种新型自组装电池材料改变现状,这种材料在浸入简单有机......

回收“报废”电池能节省数十亿美元并大幅减少污染

电动汽车、便携式电子产品和可再生能源存储需求的增长,使锂成为重要的资源。随着全球向清洁能源未来加速迈进,锂电池回收已变得至关重要。埃迪斯科文大学(ECU)的新研究指出,开发废旧电池作为锂的二次来源不仅......

基于生锈原理的电池首次并入电网

荷兰开发的一种铁空气电池可储存超过100小时的能量,有助于提升可再生能源的稳定供应。该电池目前已成为全球首个成功接入电网的“生锈”电池。相关研究于7月30日发表在《新科学家》上。一种通过可逆生锈过程储......

工信部对《电动汽车安全要求(意见征集稿)》等三项强制性国标征集意见

按照《中华人民共和国标准化法》和《强制性国家标准管理办法》,工业和信息化部装备工业一司组织全国汽车标准化技术委员会开展了《汽车转向系基本要求》等三项强制性国家标准的制修订,已形成征求意见稿,现公开征求......