Новые кардиостимуляторы могут работать на энергии человеческого тела

Кардиостимуляторы и другие вживляемые устройства питаются от обычных батареек, которые со временем требуют замены, то есть новой рискованной операции. Кроме того, в них содержатся токсичные материалы, которые, в случае протечки, подвергнут здоровье пациента опасности.

Ученые предложили отказаться от батарей и использовать вместо них суперконденсатор, который заряжается при помощи электролитов из биологических жидкостей, таких как кровяная сыворотка и моча, и «сборщика энергии», устройства, превращающего тепло и движение тела в электричество, действующего примерно на том же принципе, что и часы с автозаводом. Затем электричество аккумулируется в суперконденсаторе.

Современные кардиостимуляторы толщиной обычно 6-8 мм и диаметром 30 мм. Примерно половину объема занимает батарея. Новый суперконденсатор всего 1 микрометр толщиной — гораздо меньше человеческого волоса. Его можно гнуть и скручивать внутри человеческого тела, не опасаясь причинить механические повреждения, а хранит он больше заряда, чем батареи из литиевой пленки сравнимого размера, которые используются сейчас, пишет Phys.org.

«Сочетание сборщика энергии и суперконденсатора открывает доступ к неограниченной энергии для имплантов, которые никогда не придется заменять», — говорит Махер Эль-Кади, соавтор исследования.

Описание нового процесса создания гибких суперконденсаторов, которые способны хранить больше энергии и перезаряжаться более 30 тысяч раз без снижения производительности, описали ученые Флориды. Для сравнения: жизненный цикл литий-ионного аккумулятора составляет 1500 раз.