據外媒報道,韓國一個研究團隊開發了一種驅動醫療植入設備的新方法,此方法采用有源光子無線系統,包含可附著于皮膚上的Micro LED柔性貼片以及集成于醫療植入設備中的光伏組件。
眾所周知,心臟起搏器等醫療植入設備有助于監測和調節人們的身體狀況,支持有效的醫療。然而,這些設備通常需要恒定的電源才能保持運行,因此,電源供應成為一大問題,并且,電池與有線電源也限制了醫療植入設備的應用。例如:當電池電量耗盡時,只能通過侵入性手術來替換電池,這會造成手術并發癥的風險,如挫傷、感染及其他不良反應。
為此,韓國光州科學研究院 (GIST) 的研究團隊開發了基于Micro LED技術的解決方案。他們開發了一款有源光電傳輸系統,可在身體里產生電能,提供了一種可持續的方法,為醫療植入設備供應足夠的電能,避免了高風險的更換方法。據介紹,該系統包括一個可附著于皮膚的Micro LED和集成于醫療植入設備的光伏組件。其中,光子源貼片Micro LED產生能夠穿透組織的光子,光伏組件抓獲光子后產生電能。
圖片來源: GIST
據悉,在對老鼠進行測試后,研究團隊發現這款新型的有源光電無線傳輸系統的運行不受天氣、衣服以及室內外條件的影響。其中,Micro LED能夠成功穿透老鼠體內的活體組織,并通過無線和便捷的方式對植入設備進行再充電。
GIST專家Jongho Lee是本次研究的負責人,他指出,這些研究成果使得目前可用的植入設備能夠長期使用,同時也加快了新興電子植入設備的應用,這些新興設備通常需要高功率來提供各種方便的診斷和治療功能。
報道顯示,本次研究結果已于2020年7月6日發表在《美國國家科學院院刊》(Proceedings Of The National Academy Of Sciences,PNAS)上,標題為《活體組織中的無線有源光電傳輸》(Active photonic wireless power transfer into live tissues)。(LEDinside Janice編譯)