GSdednc无需澳门十大娱乐网站是多少更换心脏起搏器电池可植入医疗设备

澳门十大娱乐网站是多少多年来，医疗设备在拯救生命和帮助人们控制疾病方面取得了长足的进步。然而，它的主要缺点之一是它使用的电池需要更换或充电。今天，这种情况可能不会持续太久，因为研究人员在能够收集能量的设备方面取得了进展，为需要这些产品的开发人员和应用程序带来了新的选择。GSdednc

无需更换起搏器电池

数百万人依靠起搏器和其他植入式心脏设备来保持心脏正常运转。但是，这些东西需要每十年或更早更换一次电池。更换电池需要对患者进行另一次操作。除了与这些正在进行的程序相关的费用外，任何手术都存在并发症的风险。GSdednc

澳门十大娱乐网站是多少达特茅斯学院的研究人员希望利用心脏的能量为起搏器提供动力。如果这个想法能够实现，那些更换电池的常规手术就可以被取消。GSdednc

研究小组的目标是利用连接到心脏的起搏器导线的动能。他们使用了一种称为聚偏二氟乙烯 (PVDF) 的聚合物压电薄膜，如果采用多孔结构设计，它可以将机械作用转化为电能。2019 年，研究人员在开发和测试方面取得了长足的进步，当时人们认为该设备距离商业化还有五年的时间。GSdednc

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图 1：美国研究人员开发了一种 10 美分硬币大小的设备，用于捕捉心脏的动能并将其转化为电能，为各种植入式设备供电。（图片来源：达特茅斯学院） GSdednc

虽然该研究尚未商业化，但该功能可能是医疗设备制造商和医生的一个有吸引力的卖点，他们可以评估哪些产品最适合患者的需求。这个微小的发明可以安装在现有的起搏器中，并且可以在未来进一步扩展以提供实时监测等功能。GSdednc

澳门十大娱乐网站是多少开发更多可在体内安全使用的设备

设计可植入医疗设备的长期挑战之一是找到一种足够耐用的材料，以承受体内恶劣和不断变化的条件，而不会引入有毒元素或其他并发症。GSdednc

用于能量收集的压电方案提供了决定总功率输出的各种因素。有些是固有的，例如压电元件的频率常数。加速度和运动幅度等外在因素也很重要。正如您可能想象的那样，在利用这种效果时，材料的选择也很重要。GSdednc

澳门十大娱乐网站是多少压电设计项目中使用的许多材料都是天然存在的可穿戴医疗设备公司，例如牙釉质、骨骼和晶体。选择生物相容性材料的另一个障碍是它们通常太硬而无法适应人体表面。根据应用的不同，医疗设备需要更多类似绷带的灵活性。GSdednc

构建生物相容的压电驱动芯片

生物工程师最近开发了“压电芯片”，可用于产生电刺激以加速骨折和伤口愈合，并保持肌肉张力以帮助中风患者。GSdednc

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图 2：压电晶片（左）显示了赖氨酸夹层的晶体结构。如右图所示，该晶片可以轻松弯曲以实现生物相容性并诱导赖氨酸晶体产生电输出。（图片来源：威斯康星大学麦迪逊分校）GSdednc

在这种情况下，一种称为赖氨酸的氨基酸充当压电发生器。由生物相容性聚合物制成的外壳围绕着赖氨酸，赖氨酸和聚合物的化学相互作用将赖氨酸带入晶体结构并在弯曲时产生电流。研究人员认为，这项发明最终可以让人们通过自然运动加速伤口愈合过程。GSdednc

这些设备的另一个巨大优势是它们是可生物降解的。到目前为止，该团队已经在啮齿动物的腿和胸部测试了晶片。在等待产品自然溶解后，他们在实验室进行了实验，没有显示对啮齿动物有害的证据。GSdednc

如果向公众提供此类创新，医疗器械制造商应认真考虑突出其可生物降解的方面。一些患者对医生对可植入设备的建议持谨慎和担忧的态度，这是可以理解的。但是，如果他们知道这些小玩意在使用后会分解并且是无毒材料，那么他们应该会更愿意接受这个想法。GSdednc

打造低调的可穿戴医疗设备

到目前为止，本文中提到的设备已经被植入人体内。外观可见的产品也需要特别考虑，以使其更有利于销售。舒适对于鼓励用户使用并增加他们正常生活的机会是必要的。GSdednc

当目标是捕获医疗预约中可能不明显的细节时，这一点尤其重要。例如，芬兰研究人员设计了一种婴儿连身衣，可以跟踪婴儿的动作并监测发育。在这种情况下，可穿戴设备不会对婴儿造成不适或烦躁是至关重要的。GSdednc

自我意识是许多成年人的问题。在大学、工作或其他公共场所使用时，优先考虑易于隐藏或使用而不会尴尬的可穿戴医疗设备至关重要。GSdednc

为此，工程师们开发了另一种新的能量收集装置，人们可以戴在棒球帽下。卵泡刺激装置通过使用纳米发电机来触发休眠结构的再生，纳米发电机在向头皮传递低频电脉冲之前被动地从佩戴者的正常运动中收集能量。GSdednc

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图 3：研究人员在棒球帽中嵌入了一个毛囊刺激装置，该装置通过纳米发电机发电。（图片来源：威斯康星大学麦迪逊分校）GSdednc

对无毛小鼠的实验室测试表明，该装置与脱发药物中的两种化合物一样有效。但是，它没有那些产品那样令人不快的副作用，例如抑郁和性功能障碍。GSdednc

让可穿戴医疗追踪器更方便

越来越多的医疗机构正在使用连接的可穿戴医疗设备来跟踪从患者的心率到血糖的所有信息。这些是人们可以毫无问题地连续佩戴的理想产品。实际上，大多数电池都需要定期充电，但北卡罗来纳州立大学的一个研究小组已经通过一种从体热中获取能量的设备克服了这一障碍。本发明是一种柔性热电发电机(TEG)。以前大多数致力于制造可弯曲 TEG 的研究都未能达到刚性设备的性能。然而，研究人员调整了设计并取得了令人印象深刻的结果。GSdednc

他们从 2017 年的 TEG 概念验证 (PoC) 开始。然而，工程师们表示，2020 年发布的升级类型更接近刚性设备提供的效率。其中一种成分是 EGaIn可穿戴医疗设备公司，这是一种无毒的镓和铟合金，与金属一样具有延展性和导电性。GSdednc

参与该项目并合着该研究论文的 Mehmet Ozturk 解释说：“这里的关键是使用掺杂石墨烯薄片和 EGaIn 的高导热硅弹性体。这种弹性体提供了抗穿刺的机械稳健性，同时提高了性能“ GSdednc

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图 4：柔性热电采集器在柔性封装中实现了刚性器件的材料质量；设备中的液态金属还具有自愈能力。（图片来源：NCStateUniversity） GSdednc

能量收集开辟了更多可能性

可穿戴和可植入医疗设备正变得越来越普遍，无论是用于治疗疾病、加速愈合过程还是帮助医生跟踪患者的状态。如果用户不必经历充电或更换电池的麻烦，这些产品会更有帮助。GSdednc

除了医疗设备应用可穿戴医疗设备公司，美国无线供电初创公司 Powercast 的 CEO Charlie Goetz 认为，物联网（IoT）、高级驾驶辅助系统（ADAS）和智慧城市也是与 AI 相关的主要领域。预计将从无线电力的实施和采用中获得最大的收益。. GSdednc

任何需要检测信息以进行预防性维护和关键停机的工业环境都可以从无线电力中受益。例如，在制造设施中可穿戴医疗设备公司，可能存在某些难以进入或危险的区域。因此，某些传感器（它们的电池）无法更换。在这种情况下可穿戴医疗设备公司，可以一劳永逸地为传感器无线供电（这意味着您无需更换传感器的电池）。这反过来又将信息不间断地输入人工智能。GSdednc

自动驾驶汽车也从无线电力中受益匪浅。如今，自动驾驶汽车将声纳、雷达和形状识别融入其驾驶环境。为了让自动驾驶更安全、更可靠，环境中的传感器需要检测环境并与周围的道路进行通信：灯柱、黄色路标等。更重要的是，通过无线供电的传感器，汽车可以在环境中进行通信而不会撞到连接线，使其更安全，更可靠。GSdednc

再往前看，智慧医疗和智慧城市的实现不再是充满电池和电线，而是使用人工智能和无线供电。为了实现与远程医疗设备以及智慧城市与环境之间的通信，需要实施无线供电和充电。GSdednc

澳门十大娱乐网站是多少（本文编译自EDN姊妹网站Embedded，参考原文：Novel energy gathering tech could reshape medical devices，Susan Hong编译） GSdednc