ไม่จำเป็นต้องเสียบอุปกรณ์สวมใส่หรือฝังที่สามารถ สล็อตเว็บตรง ทำงานทางการแพทย์ได้อย่าถามว่าแกดเจ็ตของคุณทำอะไรให้คุณได้บ้าง ถามว่าคุณสามารถทำอะไรกับแกดเจ็ตของคุณได้บ้าง
ในการแข่งขันเพื่อสร้างมนุษย์ไบโอนิค นักวิจัยอยู่ห่างจากการเปลี่ยนคนให้เป็นเครื่องชาร์จอุปกรณ์ในระดับนาโนเมตร เครื่องมือที่เรียกว่าเครื่องกำเนิดนาโนสามารถเก็บเกี่ยวพลังงานจากแขนขาที่แกว่งไปมา ผิวหนังกระตุก และปอดบวม และพลังงานนั้นสามารถให้พลังงานแก่อุปกรณ์สวมใส่และฝังได้ เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจ เซ็นเซอร์กล้ามเนื้อ เครื่องตรวจจับเนื้องอก และแม้แต่เลเซอร์สร้างกระดูก
Michael McAlpine นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตาในมินนิอาโปลิสกล่าวว่า
“พื้นที่ทั้งหมดนี้เป็นพื้นที่ที่น่าตื่นเต้นอย่างไม่น่าเชื่อ การรวมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เข้ากับร่างกายมนุษย์โดยตรงนั้นเป็นจุดเริ่มต้นของวิทยาศาสตร์ เขากล่าวโดยอ้างถึงตัวอย่าง เช่นหูไบโอนิค ที่พิมพ์ 3 มิติที่ สร้างจากเซลล์ของมนุษย์และเสาอากาศแบบขดลวด แต่เครื่องจักรที่เป็นมิตรต่อร่างกายดังกล่าวต้องการพลังงาน และไม่มีใครต้องการสายไฟหรือแบตเตอรี่ที่ห้อยต่องแต่งซึ่งต้องให้ศัลยแพทย์เปลี่ยน
นาโนเจนเนอเรเตอร์สามารถสวมใส่หรือปลูกฝังให้กับอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้พลังงานอย่างไม่รู้จบและไร้สายสำหรับทุกอย่างตั้งแต่การวินิจฉัยจนถึงการรักษาในระยะยาว ตัวอย่างเช่น นาโนเจนเนอเรเตอร์บนข้อศอกที่แกว่งไปมาสามารถให้พลังงานแก่เลเซอร์ฝัง ที่กระตุ้นการเจริญเติบโตของกระดูก นักวิทยาศาสตร์รายงานในACS Nano 25 ส.ค. อีกกลุ่มหนึ่งซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Materialsประจำเดือนกรกฎาคมรายงานการออกแบบเครื่องกำเนิดนาโนที่ ใช้การสั่นสะเทือนเล็กๆ ในผิวหนังเพื่อช่วย ในการวินิจฉัยเนื้องอก
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวมีสองประเภท: piezoelectric และ triboelectric
เครื่องกำเนิดไฟฟ้านาโนอิเล็ก ทริกแบบพายโซอิเล็กทริก อาศัยวัสดุบางชนิดที่สร้างประจุเมื่อโครงสร้างผลึกที่อยู่ข้างใต้งอหรือบีบ ( SN: 7/30/11, p. 18 ) รายงานครั้งแรกในปี 2549 โดย Zhong Lin Wang และ Jinhui Song ที่ Georgia Tech ในแอตแลนตา เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้สามารถขับเคลื่อนกระแสไฟฟ้าผ่านอิเล็กโทรดที่ล้อมรอบวัสดุที่เป็นผลึกได้ วัสดุจำนวนหนึ่ง รวมทั้งบุษราคัมและน้ำตาลอ้อย มีผลกระตุ้นไฟฟ้านี้ จอห์น โรเจอร์ส นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign กล่าว
Rogers และเพื่อนร่วมงานใช้ nanoribbons ของ PZT เพื่อสร้างแผ่นแปะผิวหนังเพื่อตรวจหาเนื้องอก แผ่นแปะขนาดสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดประมาณความหนาของรอยสักชั่วคราว รวมถึงอุปกรณ์เล็กๆ ที่ส่งแรงสั่นสะเทือนผ่านผิวหนัง เมื่อผิวหนังกระตุกกลับ เครื่องกำเนิดนาโน PZT ของแพทช์จะเกิดริ้วรอย ทำให้เกิดสัญญาณไฟฟ้า โดยการวิเคราะห์รูปแบบและขนาดของสัญญาณนั้น นักวิจัยสามารถระบุได้ว่าผิวหนังมีสปริงหรือแข็งหรือไม่ ผิวเต่งตึงเป็นสัญญาณทั่วไปของเนื้องอกผิวหนังที่แพทย์ตรวจโดยการสัมผัส Rogers กล่าว แผ่นแปะผิวหนังแบบใช้ไฟฟ้าช่วยให้แพทย์ทำแผนที่เนื้องอกและมะเร็งผิวหนังอื่นๆ ได้แม่นยำยิ่งขึ้น
หลังจากพัฒนาเครื่องกำเนิดนาโนนาโนไฟฟ้าเป็นครั้งแรกในปี 2549
นักวิจัยในห้องทดลองของ Wang ยังคงมองหาวิธีอื่นในการรวบรวมพลังงานจากการเคลื่อนไหวของร่างกาย ในปี 2555 กลุ่มรายงานวิธีที่สอง: เครื่องกำเนิดนาโนไทรโบอิเล็กท ริก วิธีการนี้อาศัยวัสดุสองชนิดที่สร้างประจุเมื่อกดหรือถูเข้าด้วยกัน เช่น การสร้างไฟฟ้าสถิตโดยการเลื่อนลูกโป่งไปตามเส้นผม
ในเครื่องกำเนิดนาโนเหล่านี้ วัสดุถูทั้งสองจะซ้อนกันโดยมีช่องว่างเล็ก ๆ อยู่ระหว่างนั้นซึ่งสามารถปิดได้เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกบีบ อิเล็กโทรดโลหะรอบ ๆ จะเก็บเกี่ยวกระแสทุกครั้งที่กด นับตั้งแต่เปิดตัว นักวิจัยได้ปรับเปลี่ยนการออกแบบและการจับคู่วัสดุ โดยเพิ่มกำลังไฟฟ้าขนาดเล็กในช่วงเริ่มต้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็น 0.05 วัตต์ต่อตารางเซนติเมตรของวัสดุ Wang กล่าว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไปที่มีพื้นที่หลายตารางเซนติเมตรสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์หลายประเภทได้อย่างง่ายดาย ซึ่งรวมถึงเครื่องกระตุ้นหัวใจด้วยไฟฟ้าบางรุ่น ซึ่งสามารถจ่ายไฟได้หนึ่งในพันของวัตต์
ปีที่แล้วในAdvanced Materials Wang และเพื่อนร่วมงานรายงานว่ามีการฝังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไทรโบอิเล็กทริกเครื่องใดเครื่องหนึ่งไว้ในอกของหนู เพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานทุก ๆ ลมหายใจ นักวิจัยคำนวณว่าการหายใจของหนูประมาณห้าครั้งสามารถกระตุ้นจังหวะการเต้นของหัวใจของมนุษย์ได้ จากการค้นพบดังกล่าว นักวิจัยประเมินว่าในทรวงอกของมนุษย์ ซึ่งสามารถบรรจุเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่สามารถเก็บเกี่ยวพลังงานได้มากขึ้น การหายใจแต่ละครั้งสามารถให้พลังงานกับจังหวะเชิงกล หวางกล่าวว่าขณะนี้เขากำลังทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานในจีนเพื่อดูว่าเครื่องกำเนิดนาโนที่ฝังไว้สามารถใช้เครื่องกระตุ้นหัวใจในสุกรได้หรือไม่
ในระหว่างนี้ Wang และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าเครื่องสร้างนาโนไทรโบอิเล็กทริกสามารถให้พลังงานกับเลเซอร์อินฟราเรดแบบฝังได้ Wang กล่าว การรักษาด้วยเลเซอร์ซึ่งยังอยู่ในระหว่างการพัฒนาจะกระตุ้นให้เซลล์กระดูกเติบโตและอาจช่วยฟื้นฟูกระดูกที่หักหรือเสื่อมสภาพได้ นักวิจัยได้คำนวณโดยการรัดเครื่องนาโนเจเนอเรเตอร์ไว้ที่ข้อศอกที่แกว่งไปมาของบุคคล นักวิจัยได้คำนวณว่ามันสามารถให้พลังงานอย่างน้อยหนึ่งครั้งด้วยเลเซอร์ปะทะต่อนาที สล็อตเว็บตรง / ต้นไม้มงคล
