• Новая водяная батарея способна работать сотни лет (2 фото)

    Сотрудники Университета Гонконга и Южного университета науки и технологий в Китае разработали новый тип водяной батареи, способной выдержать до 120 000 циклов зарядки.
    Читать дальше
  • Роскомнадзор усилил блокировку Telegram, взявшись за MTProto-прокси

    С конца прошлой недели в России началась новая волна блокировок мессенджера Telegram. Формально сервис на территории страны не заблокирован, а замедлен. Тем не менее, на этот раз были брошены силы на блокировку используемых платформой прокси-серверов.
    Читать дальше
  • Разработан совершенно новый тип светодиода

    Учёные из Университета Кембриджа создали новый тип светодиода, который использует материалы, ранее считавшиеся непригодными для подобных разработок. В его основе лежат наночастицы с лантаноидами, которые отлично излучают свет, но практически не проводят электричество.
    Читать дальше
  • Red Bull готовит к выпуску гиперкар RB17 (4 фото)

    Red Bull приближается к запуску своей самой амбициозной разработки — гиперкара RB17. Машина создаётся как максимально близкий аналог болиду «Формулы-1», но только для обычных владельцев.
    Читать дальше
  • Паровая революция в лечении мужской проблемы

    Проблемы с мужским здоровьем долгое время лечили либо таблетками, либо достаточно травматичными операциями. Сегодня ситуация меняется: в урологии появились малоинвазивные технологии, которые позволяют проводить лечение без разрезов и общего наркоза. Знакомьтесь: технология, которая достойна места в нашем обзоре.
    Читать дальше

Создан крошечный биосовместимый суперконденсатор, генерирующий напряжение аналогичное батарейке типа ААА (2 фото)

25 августа 2021 | Просмотров: 5 148 | Гаджет новости

В процессе внедрения современных технологий в медицинскую практику, миниатюризации электронных датчиков, вживляемых в организм, а также установки внутрисосудистых имплантатов медицинские работники сталкиваются с проблемой хранения энергии, необходимой для автономной работы микроскопических устройств. Исследование группы немецких ученых из Технологического университета Хемница и дрезденского Института твердого тела и материалов им. Лейбница привели к созданию прототипа биологически совместимого «нано-суперконденсатора» (nBSC). На сегодня экспериментальный образец уже работает в искусственной кровеносной системе, обеспечивая энергией крошечный сенсор, измеряющий уровень рН крови.

Главным достоинством nBSC, по мнению руководителя проекта профессора Оливера Шмидта, стала полная биологическая совместимость конденсатора, а также высокая эффективность прибора, обеспечивающего создание напряжения сопоставимого с напряжением стандартной батарейки типа ААА. Энергии nBSC достаточно для поддержания длительной автономной работы медицинских датчиков внутри человеческого тела. Например, измерение уровня рН крови в режиме реального времени обеспечит своевременное обнаружение раковых опухолей на ранних стадиях. В настоящее время для аналогичных приборов используются опасные для организма человека аккумуляторы на коррозионных электролитах, которые биологически несовместимы, а также быстро разряжаются в случае дефектов и загрязнения.

Самые маленькие из современных серийных накопителей энергии имеют размер свыше 3 куб. мм. Команда профессора Оливера Шмидта создала трубчатый nBSC, который в 3000 раз меньше существующих и имеет объем 0,001 куб. мм (1 нанолитр), занимает меньше места, чем пылинка, и при этом обеспечивает напряжение питания до 1,6 В для микроэлектронных датчиков. Уровень мощности также примерно эквивалентен напряжению стандартной батареи AAA, хотя фактический ток значительно ниже, чем в батарейке.


При создании уникальных nBSC германские ученые использовали технологию структуры оригами, что обеспечило устройству высокую прочность, гибкость и компактные размеры. Компоненты (несколько слоев полимера, соединенных светочувствительным фоторезистивным материалом), необходимые для создания суперконденсатора, размещаются на поверхности тонкой пластины под высоким механическим напряжением. После приложения механического напряжения происходит контролируемое разделение слоев материала, которые и «складываются» наподобие оригами в компактный конденсатор nBSC.

Тестирование первых прототипов биологически совместимого «нано-суперконденсатора» осуществлялось в трех средах: плазме крови, физиологическом растворе и крови. Во всех трех случаях тестовый конденсатор nBSC продемонстрировал неплохой результат. Особенно хорошо технология проявилась при работе с кровью, где нанобиосуперконденсатор показал отличный срок службы, сохраняя до 70% своей начальной емкости даже через 16 часов. Также было установлено, что кровь способна обеспечить конденсаторам nBSC повышенную (почти на 40%) производительность. Такой эффект достигается благодаря подзарядке конденсаторов от естественных окислительно-восстановительных ферментативных реакций, происходящих в крови.

Источник: .tu-chemnitz

Комментарии: 0

В Вашем браузере отключен JavaScript. Для корректной работы сайта настоятельно рекомендуется его включить.