นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียคอนเนตทิคัตได้หาวิธีกําจัดถาวร
อุปกรณ์กระตุ้นลึกแบบฝังได้ของสมองสามารถช่วยคนจำนวนมากที่ป่วยเป็นโรคทางระบบประสาทและจิตใจ เช่น โรคพาร์กินสัน เมื่อการรักษาแบบเดิมๆ ล้มเหลว นักวิทยาศาสตร์อธิบาย อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์แบบเดิมจำเป็นต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นระยะ ซึ่งต้องมีการดำเนินการทุกๆ 2-3 ปี
แทนที่จะเป็นแบตเตอรี่ อุปกรณ์ใหม่จะทำการแปลงการเคลื่อนไหวของหน้าอกของผู้ใช้เมื่อหายใจเข้าสู่กระแสไฟฟ้า เมื่อบุคคลหายใจเข้าและหายใจออก กระดูกซี่โครงจะกดทับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กและบางที่เรียกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้านาโนไทรโบอิเล็กทริก อุปกรณ์นี้แปลงการเคลื่อนไหวนี้เป็นไฟฟ้าสถิตย์
แนวคิดของเทคโนโลยีชวนให้นึกถึงอากาศที่ถูลูกบอลบนเสื้อเพื่อยึดติดกับผนัง ผนังและลูกโป่งมีประจุไฟฟ้าสถิตที่แตกต่างกันและเกาะติดกัน ประจุจากวัสดุที่เป็นลบมากกว่าจะเกาะติดกับประจุที่เป็นบวกมากกว่า และในเครื่องกำเนิดนาโนแบบไตรโบอิเล็กทริก สิ่งนี้สร้างกระแสที่ชาร์จประจุซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ หลังเก็บไฟฟ้าเพื่อให้พลังงานแก่อุปกรณ์ทางการแพทย์และกระตุ้นสมอง
แบบแผนการทดลองและหลักการทำงานของอุปกรณ์ ภาพ: Esraa Elsanadidy et al., Cell Reports Physical Science
นักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบอุปกรณ์โดยการใส่นาโนเจนเนอเรเตอร์เป็นหุ่นจำลองหมูที่มีปอดของสัตว์เชื่อมต่อกับปั๊ม ในระหว่างการหายใจเข้าและหายใจออก ปอดจะกดทับที่เครื่องกำเนิดนาโน ทำให้สองชั้นภายในเครื่องกำเนิดนาโนถูและผลิตกระแสไฟฟ้า
ไฟฟ้าเดินทางผ่านเส้นลวดเส้นเล็กชาร์จซูเปอร์คาปาซิเตอร์ที่ขับเคลื่อนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กระตุ้นสมองส่วนลึกที่อยู่นอกหน้าอก การทดสอบแสดงให้เห็นว่ากระแสไฟฟ้าที่เก็บรวบรวมด้วยวิธีนี้เพียงพอที่จะสร้างพัลส์ 60 ครั้งต่อวินาที เช่นเดียวกับในอุปกรณ์ที่มีแบตเตอรี่แบบเปลี่ยนได้ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน
อ่านเพิ่มเติม:
นักวิทยาศาสตร์ยืนยันทฤษฎีแรงโน้มถ่วงทางเลือก: ทำไมมันจึงเปลี่ยนฟิสิกส์
ผลกระทบมหาศาลจากวัตถุในอวกาศทำให้เกิดสนามแม่เหล็กของโลก
หัวใจหมูเต้นช้าลงหลังจากปลูกถ่ายเป็นมนุษย์
บนหน้าปก: ภาพประกอบการทำงานของอุปกรณ์ ภาพ: UConn