Батарейка на шлунковому соку. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Батарейка на шлунковому соку

11.02.2017

Пристрій, розроблений Джованні Траверзо (Giovanni Traverso) та його колегами, є крихітним мікрофоном у силіконовій капсулі, який прислухається до людини зсередини і передає почуті звуки бездротовим способом на електронний обробний пристрій зовні. Такий датчик справді може повідомити про якісь проблеми в організмі, тільки-но вони почнуться і до того, як вони перетворяться на щось клінічно серйозне. Термін служби капсули - один-два дні, а відстань передачі сигналу поки не перевищує 3 м, але й один день безперервного спостереження - це вже непогано, а відстань передачі не здається такою вже великою проблемою, якщо сигнал зможе приймати, скажімо, звичайний смартфон, який потім сам передасть його ще далі.

Втім, і час роботи таких пристроїв можна продовжити, якщо забезпечити їх якимось "довгограючим" джерелом енергії. Звичайний елемент живлення, від якого працює датчик, порівняно швидко розряджається і, крім того, потенційно небезпечний. Проте дослідники виявили, чим його можна замінити. Вони використовували ту ж ідею, що лежить в основі "лимонної батареї": відомо, що якщо в лимон вставити два електроди, то завдяки лимонній кислоті між ними виникне електричний струм. У шлунку середовище досить кисле, то чому б не використовувати його як джерело живлення? До мікроелектронної капсули приробили цинковий та мідний електроди - і струм пішов: електрони з цинку виходили в кисле середовище та замикали гальванічну ланцюг.

Метод перевірили на термометрі, що "проковтується": капсулу з термосенсором згодовували свині, а потім реєстрували сигнал від передавача, який приходив на частоті 900 Мгц. Поки "термометр" знаходився у шлунку, де кислоти багато, сигнал приходив кожні 12 секунд і поширювався на відстань у два метри. Коли капсула природним шляхом промандрувала зі шлунка в тонкий кишечник, де кислотність вже не така висока, потужність пристрою впала до 1/100 від того, що було шлунку, проте і цього було достатньо, щоб вимірювати температуру всередині та передавати інформацію назовні, хай і не так часто.

Поки що розміри такого датчика, здатного працювати "від шлунка", досить великі - 40 мм у довжину і 12 мм у діаметрі - проте автори роботи не сумніваються, що їм вдасться зробити його ще меншим, при цьому забезпечивши його ще додатковими сенсорними системами.

<< Назад: Виміряно час без використання годинника 12.02.2017

>> Вперед: Біометричні термінали-зчитувачі Safran Sigma 11.02.2017

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Алмаз створений за кімнатних умов 17.12.2015

Вченим з Університету штату Північна Кароліна (США) вдалося створити зовсім нову фазу твердого вуглецю, яка навряд чи може бути знайдена у природному середовищі.

Новий матеріал, названий Q-вуглець, можна отримати штучним шляхом при кімнатній температурі та нормальному атмосферному тиску, а його міцність вища, ніж у алмазу.

Щоб отримати Q-вуглець, на підкладку зі скла, сапфіру або пластикового полімеру дослідники нанесли аморфний вуглець, який не має чіткої кристалічної структури. Потім вуглець піддали впливу лазерного імпульсу тривалістю близько 200 наносекунд.

Протягом цього імпульсу температура вуглецю підвищується до 3727 °C, після чого він швидко охолоджується. Процес проходить при нормальному атмосферному тиску, а його результат є плівкою з Q-вуглецю.

Хід операції можна контролювати, щоб змінювати товщину матеріалу від 20 до 500 нанометрів. При використанні різних субстратів та зміни тривалості лазерного імпульсу можна керувати швидкістю охолодження вуглецю, що дозволяє створювати алмазні структури Q-вуглецю.

Вчені вважають своє відкриття дуже перспективним для розробки нових електронних технологій та створення алмазних монокристалічних об'єктів.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт