Исследовательская группа из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) во главе с профессором Кеон Джэ Ли из отдела материаловедения и инженерии KAIST и профессором Бойунг Джунгом, доктором медицины отделения кардиологии больницы Северанс Университета Йонсей, разработала искусственный кардиостимулятор с автономным питанием, который полупостоянно приводится в действие гибким пьезоэлектрическим наногенератором.Искусственный кардиостимулятор широко известен как медицинское оборудование, встроенное в человеческое тело для регулирования сердечных сокращений с помощью электрической стимуляции для сокращения сердечных мышц людей, страдающих аритмией. Однако повторяющиеся операции по замене батарей кардиостимулятора подвергают пожилых пациентов риску для здоровья, например инфекциям или сильному кровотечению во время операций.
Недавно разработанный гибкий пьезоэлектрический наногенератор напрямую стимулировал сердце живой крысы, используя электрическую энергию, преобразованную из небольших движений тела крысы. Эта технология может облегчить использование гибких сборщиков энергии с автономным питанием, не только продлив срок службы кардиостимуляторов, но и реализуя мониторинг сердца в реальном времени.Исследовательская группа изготовила высокоэффективные гибкие наногенераторы, используя объемную монокристаллическую тонкую пленку PMN-PT (iBULe Photonics).
Собранная энергия достигала 8,2 В и 0,22 мА за счет изгибающих и толкающих движений, которые были достаточно высокими значениями, чтобы напрямую стимулировать сердце крысы.Профессор Кеон Джэ Ли сказал:«Для клинических целей текущее достижение будет способствовать разработке кардиостимуляторов с автономным питанием, а также предотвратит сердечные приступы за счет диагностики сердечной аритмии в реальном времени. Кроме того, гибкий пьезоэлектрический наногенератор может также использоваться в качестве источника электроэнергии для различные имплантируемые медицинские устройства ».