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

افزایش کارایی پنل‌های خورشیدی که با روش نانویی خنک می‌شوند

شمارش معکوس «پارکر» برای لمس خورشید

جدول خاموشی برق یزد فردا چهارشنبه 5 دی 1403 اعلام شد

هدیه 10 میلیارد تومانی یزدی‌ها به جبهه مقاومت

شعرخوانی زیبا از باران نیکراه

مجموعه «نیکی گلسرخ» فریبا کلهر برای کودکان چاپ شد

ضد آفتاب جدیدی که پوست را خنک می‌کند

دلیل چاقی بعد از کاهش وزن کشف شد

مدارس یزد فردا چهارشنبه 5 دی ماه 1403 تعطیل است؟ | تعطیلی مدارس یزد فردا 5 دی 1403

پیش بینی وضعیت آب و هوا یزد فردا چهارشنبه 5 دی ماه 1403 | هواشناسی یزد 24 ساعت آینده

اتصال کامل شهرک صنعتی یزد به تصفیه‌خانه و شبکه فاضلاب

آغاز مراسم افتتاحیه دوازدهمین دوره المپیاد ورزش محلات یزد

بخشی از کتاب/ ملت عشق

روایتی عاشقانه از پشت جبهه جنگ

بزرگتر شدن مغز با فعالیت غیر عادی روده

سیستم دفاعی باکتری روده انسان به ندرت به‌روزرسانی می‌شود

اولین نانوایی دولتی مراکز درمانی یزد افتتاح شد

بازخوانی کتیبه تاریخی منحصر‌به‌فرد در یزد

«تانکی زیر درخت کریسمس»؛ رمانی درباره مقاومت فرهنگی و اجتماعی فلسطین

صحبت های شنیدنی دکتر انوشه

«‌جی‌پی‌تی-5» ارزش هزینه کردن نداشت!

ایجاد خاصیت آنتی‌باکتریال روی شیرآلات با نانوذرات

وضعیت مبهم زبیر نیک نفس برای دیدار مقابل چادرملوی اردکان

برگزاری انتخابات هیئت مدیره سازمان نظام مهندسی در 5 استان

دستگیری قاتل فراری در یک استان دیگر

پیکارهای لیگ برتر اسکواش بانوان کشور در شیراز آغاز شد

مراسم اختتامیه مسابقات رالی خانوادگی ایثارگران سراسر کشور در استان مازندران برگزار شد

چاپ کتابی درباره تلفیق رساله شیخ اشراق و حکایت سیمرغ در نینوا

عرضه هجده روایت از هجده نویسنده در باب قرآن

ویرایش ژن عوامل آلزایمر را در مغز موش‌ها کاهش داد

ذخایر استراتژیک استان یزد تامین شد

پیش بینی آب و هوای یزد برای فردا چهارشنبه 5 دی 1403

این استقلالی بازی مقابل چادرملو را از دست داد

تاکید بر انسجام بنیاد شهید و امورایثارگران مازندران با کانون خادمیاران رضوی

پیام تسلیت رییس بنیاد شهید و امور ایثارگران در پی درگذشت مادر شهیدان والامقام «مهجور»

داستان جالب رستم

او را پدر شعر فارسی می‌نامند!

قتل هولناک در یزد/ قاتل پس از تعقیب و گریز دستگیر شد

کشف تصادفی یک دسته جدید از انفجارهای کیهانی 100 برابر درخشان‌تر از خورشید

تلسکوپ «جیمز وب» ترکیب یخی عجیبی در یک سیارک دنباله‌دار کشف کرد

ردیابی سیگنال‌های قلب و مغز تا 2.5 میلی ولت ممکن شد

مرمت 50 هزار مترمربع از معابر منطقه بافت تاریخی یزد با صرف 450 میلیارد ریال

اعتبار 500 میلیارد تومانی برای آزادسازی طرح‌های شهری یزد

چادرملو اردکان و استقلال تهران؛ تقابل دو سبک متفاوت فوتبال

شرکت متخلف به‌دلیل عدم اجرای تعهدات ارزی نقره‌داغ شد

همایش ملی تجلیل از رتبه‌های برتر کشوری آزمون سراسری سال 1403 ویژه شاهد و ایثارگر برگزار شد

کارگاه آموزشی سواد رسانه‌ای با حضور مسئولان فضای مجازی وزارت‌خانه‌ها برگزار شد

رودکی سمرقندی؛ پیشگام در شعر فارسی

در راه رسیدن به تو گیرم که بمیرم

رودکی مادرزاد نابینا بود یا کور شده بود؟