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生物工程師創(chuàng)造了一種自供電的生物電子設備

2021-10-15 09:45:20 編輯：熊娣婷 來源：
導讀 加州大學洛杉磯分校的生物工程師創(chuàng)造了一種柔軟靈活的自供電生物電子設備。這種靈活的設備可以產(chǎn)生從肘部彎曲到手腕脈搏產(chǎn)生的運動等身體運

加州大學洛杉磯分校的生物工程師創(chuàng)造了一種柔軟靈活的自供電生物電子設備。這種靈活的設備可以產(chǎn)生從肘部彎曲到手腕脈搏產(chǎn)生的運動等身體運動所需的動力。項目研究人員發(fā)現(xiàn)了一種叫做磁彈性效應的東西，當小磁鐵被機械壓力推到一起并被拉開時，它會產(chǎn)生電荷，存在于一個柔軟而靈活的系統(tǒng)中，而不僅僅是一個剛性系統(tǒng)。

該團隊使用分散在一張紙一樣薄的硅膠基質(zhì)中的微型磁鐵創(chuàng)造了一個概念設備。隨著矩陣移動，磁場強度發(fā)生變化，從而產(chǎn)生電力。研究人員認為，他們的設備可用于為一系列可穿戴和可植入電子傳感器供電，以監(jiān)測各種健康狀況。

該技術的一個獨特方面是它依賴于磁力而不是電，因此濕度和汗水不會損害其有效性。該團隊創(chuàng)建了一個大約四分之一大小的柔性磁致彈性發(fā)電機，由嵌入釹-鐵-硼-納米磁鐵的鉑催化有機硅聚合物基質(zhì)構成。使用硅膠帶將柔性裝置連接到研究參與者的肘部。

研究人員發(fā)現(xiàn)磁彈性效應是任何類似尺寸的剛性系統(tǒng)的四倍。該測試系統(tǒng)能夠產(chǎn)生每平方厘米 4.27 毫安的電流。雖然這不是多少電力，但它是同類技術的 10,000 倍。

研究人員創(chuàng)造的設備非常靈敏，可以從人類脈搏波中產(chǎn)生能量。這為自供電防水心率監(jiān)測器打開了大門。該技術已申請專利，但沒有跡象表明它何時或是否可以商用。


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