خبر یزد

آخرين مطالب

کوچکترین باتری زیستی لیتیومی جهان برای ایمپلنت‌ها ساخته شد علمي

کوچکترین باتری زیستی لیتیومی جهان برای ایمپلنت‌ها ساخته شد
  بزرگنمايي:

خبر یزد - ایسنا /دانشمندان دانشگاه آکسفورد کوچکترین باتری زیستی لیتیومی جهان را برای ایمپلنت‌ها ساختند که در آزمایش‌های حیوانی به عنوان یک راه‌حل بی‌سیم و زیست‌تخریب‌پذیر برای مدیریت آریتمی‌های قلبی که یکی از دلایل اصلی مرگ و میر است، نویدبخش نشان داده است.
پژوهشگران دانشگاه آکسفورد یک باتری لیتیوم-یونی مینیاتوری و نرم را برای کاربردهای زیست‌پزشکی مانند دفیبریلاسیون بافت قلب و ضربان قلب ساخته‌اند.
به نقل از آی‌ای، این باتری که از قطرات هیدروژل زیست‌سازگار ساخته شده است، با نور فعال می‌شود و قابل شارژ و زیست‌تخریب‌پذیر است.
تیم سازنده آن ادعا می‌کند که این باتری کوچک قابلیت‌های کلیدی را برای کاربردهای مختلف زیست‌پزشکی، مانند تامین انرژی آزادسازی دارو، دفیبریلاسیون قلب و تحویل انرژی برای ریزربات‌ها ارائه می‌کند.
دکتر یوجیا ژانگ(Yujia Zhang) از گروه شیمی دانشگاه آکسفورد و محقق ارشد این مطالعه می‌گوید: تا به امروز، این کوچک‌ترین باتری لیتیوم-یون هیدروژلی است و چگالی انرژی بالایی دارد.
باتری نرم مینیاتوری
توسعه دستگاه‌های هوشمند کوچک که اغلب کوچک‌تر از چند میلی‌متر مکعب هستند، به منابع انرژی مستقیم نیاز دارد.
برای دستگاه‌های زیست‌پزشکی که مستقیماً با بافت‌های بیولوژیکی تعامل دارند، این منابع انرژی باید از مواد نرم ساخته شوند تا از کاربردهای ایمن و کم‌تهاجمی اطمینان حاصل شود.
در حالت ایده‌آل، این باتری‌ها باید دارای ویژگی‌های خاصی از جمله ظرفیت بالا، زیست‌سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری و فعال‌سازی قابل تحریک باشند. آنها همچنین باید قابلیت کنترل از راه دور را داشته باشند تا عملکرد و سازگاری آنها در محیط‌های پیچیده افزایش یابد.
ثابت شده است که ترکیب همه این ویژگی‌ها در یک باتری واحد دشوار است. شکاف بزرگی در توسعه راه‌حل‌های انرژی مؤثر، ایمن و قابل انطباق برای کاربردهای زیست‌پزشکی وجود دارد، زیرا هیچ منبع برقی که در حال حاضر استفاده می‌شود، نمی‌تواند همه این ویژگی‌ها را به یک‌باره در یک باتری ترکیب کند.
دانشمندان دپارتمان شیمی و فارماکولوژی دانشگاه آکسفورد به منظور حل این مشکل، با استفاده از قطرات هیدروژل زیست‌سازگار، باتری لیتیوم-یونی کوچک و انعطاف‌پذیر جدیدی ساخته‌اند.
این باتری با استفاده از فرآیندی به نام «مونتاژ با پشتیبانی از سورفکتانت» با کمک مولکول‌هایی که شبیه به صابون هستند، به سه قطره ریزمقیاس هر کدام با حجم 10 نانولیتر می‌پیوندد. دو تا از این قطرات حاوی ذرات لیتیوم-یونی هستند که برای تولید انرژی با هم تعامل دارند.
به گفته این تیم، طراحی نوآورانه به چالش‌های کلیدی برای تامین انرژی دستگاه‌های پزشکی می‌پردازد و راه‌حلی زیست‌سازگار و کارآمد ارائه می‌دهد.
این باتری مبتنی بر هیدروژل منبع انرژی امیدوارکننده‌ای برای دستگاه‌های با مقیاس کوچک و کم‌تهاجمی است که به طور ایمن با بافت‌های بیولوژیکی تعامل دارند.
قدرت زیست‌سازگاری
این باتری که «باتری قطره‌ای» نام گرفته است، با نور فعال می‌شود و قابل شارژ و زیست‌تخریب‌پذیر است که آن را به کوچکترین باتری لیتیوم-یون هیدروژلی با چگالی انرژی برتر تبدیل می‌کند.
این باتری، حرکت مولکول‌های باردار بین سلول‌های مصنوعی را تامین می‌کند و ضربان و دفیبریلاسیون قلب موش را کنترل کرد. ضمن اینکه با ترکیب ذرات مغناطیسی می‌تواند به عنوان یک حامل انرژی متحرک نیز عمل کند.
به گفته این تیم، درمان‌های اثبات مفهوم قلب انجام شده در مدل‌های حیوانی، پتانسیل آن را به عنوان یک راه‌حل بی‌سیم و زیست‌تخریب‌پذیر امیدوارکننده برای مدیریت آریتمی‌های قلبی که یکی از دلایل اصلی مرگ ‌و میر در سراسر جهان هستند، نشان داد.
پروفسور هاگان بیلی(Hagan Bayley) از دپارتمان شیمی دانشگاه آکسفورد و رهبر این گروه تحقیقاتی می‌گوید: این باتری ریز لیتیوم-یونی، پیچیده‌ترین باتری در مجموعه‌ای از بسته‌های برق میکروسکوپی است که توسط دکتر ژانگ ساخته شده است و به آینده‌ای خارق‌العاده برای دستگاه‌های الکترونیکی زیست‌سازگار که می‌توانند تحت شرایط فیزیولوژیکی کار کنند، اشاره می‌کند.
پژوهشگران یک درخواست ثبت اختراع برای این نوآوری خود ارائه کرده‌اند. آنها بر این باورند که این باتری کوچک و قابل تطبیق، فرصت‌های جدیدی را در چندین زمینه از جمله مراقبت‌های بالینی ایجاد می‌کند. این باتری به ویژه برای زیست‌ربات‌های کاربردی در مقیاس کوچک کاربردی خواهد بود.

لینک کوتاه:
https://www.khabareyazd.ir/Fa/News/677549/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

دو خط موازی رابطه ایران و آمریکا بهم متصل می شود؟

کارشناسی داوری بازی فولاد – چادرملو اردکان

یزد برای برگزاری اعتکاف رجبیه آماده می‌شود

لیگ برتر والیبال ساحلی به میزبانی یک نام آشنا

تایم‌لپس زیبا از ایستگاه فضایی بین المللی

ثبت‌نام اعتکاف رجبیه در استان یزد توسط نهادهای مردمی انجام می‌شود

اخلاص و عشق به اهل بیت، اساسی‌ترین عنصر در موفقیت فردی و اجتماعی

صحبت های دلنشین دکتر قمشه ای

خورشید در فضا ثابت نیست!

یک جوهر روشن است جان من و تو

تا زدن یک تیشرت توسط ربات تسلا

سفر ناسا به عمق جهنم

دانه های دلشان پیدا بود!

صحبت های جالب هوشنگ ابتهاج در مورد مرگ

فرض کن آتش به فرمان پر پروانه باشد!

راز آتشفشان‌های مهیب قمر مشتری کشف شد‌

نمایی نزدیک از سنگ و خاک سیاره ی بهرام

آخرین قیمت دلار هرات امروز دوشنبه 3 دی ماه 1403

خط تولید کلاف فولاد سرمد آماده افتتاح شد

المپیاد ورزشی محلات یزد در 75 رشته برگزار می‌شود

المپیاد دوازدهم محلات یزد با مشارکت 30 هزار نفر برگزار می‌شود

خلاصه هندبال سپاهان – سنگ آهن بافق

پروژه تولید گندله "فغدیر" آغاز به کار کرد

برگزاری اختتامیه جشنواره شهید پیشرفت در یزد

بررسی طرح‌ها و برنامه‌های بافت‌های تاریخی استان یزد

ستاد اعتکاف رجبیه استان یزد آغاز به کار کرد

فیلم| صفر تا صد بازی استقلال تهران و چادرملو در یزد

لیگ برتر هندبال؛ گیتی پسند برنده شهرآورد اصفهان

پایانه مسافربری مهریز راه‌اندازی می‌شود

مجوز فعالیت 9 سرمایه‌گذار خارجی در یزد صادر شد

بیچاره ندانست که یارش سفری بود

معرفی نامزدهای جایزه «غزل پارسی»

یک آب‌نبات کیهانی در مرکز کهکشان راه شیری

محققان چینی با الهام از مورچه صحرایی تراشه حسگر نور ساختند

«ایرپاد پرو» به حسگر ضربان قلب و دمای بدن مجهز می‌شود

فسیل 47 میلیون ساله یک «گیاه بیگانه» در یوتا کشف شد

«اپل» برای خانه‌ها زنگ هوشمند می‌سازد

تولید دستگاه جمع‌آوری‌کننده آلاینده‌های بیولوژیک هوا با یک سوم قیمت نمونه مشابه خارجی

دستیابی محققان دانشگاه تهران به فناوری بهره‌برداری از مخازن شِیل نفتی

یکی از زیباترین شراره های خورشیدی

بهبود عملکرد سیستم‌های مخابرات فیبر نوری

کمک گرفتن عربستان از ربات‌ها برای تکمیل پروژه «نئوم»

ریزش معدن در هرات

در سه سال اخیر، 9 بوستان محلی در منطقه بافت تاریخی یزد بازپیرایی شده است

یزدی ها بخوانند: ا بخوانند؛ ییلاقات یزد برف بارید

ورود دادستانی به اجرای تعهدات معادن برای ایمن‌سازی معابر

مسابقه والیبال پاس گرگان و چادرملو اردکان

لیگ برتر والیبال ؛ برتری پاس گرگان برابر چادرملو

کیانی: هندبال خود را مدیون سپاهان هستم/ تیم بافق حریف سختی است و بازیکنان ملی‌پوش و باتجربه‌ای دارد

زمان قطعی برق یزد امروز دوشنبه 3 دی 1403