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医用植入物设备Asweetidea【yb5点ac只为非凡】

AG亚博 科技 2021年01月06日
本文摘要:researchersaretryingtoharnessglucose-thebodysownfuel-topowerimplantablegadgetssuchaspacemakers。研究人员正在努力利用葡萄糖-人体本身的燃料,Anyotherelectricaldevice,APacemakerNeedsApowersource

能量

Medical implants。医用植入物设备A sweet idea。

是个可爱的创意。researchers are trying to harness glucose-the bodys own fuel-to power implantable gadgets such as pace makers。

研究人员正在努力利用葡萄糖-人体本身的燃料,Any other electrical device,A Pace maker Needs A power source . since the First Permanent Pace maker was Installed in 1958,MACE maker as well as inductive recharging schemes And even plutonium power cells that convert the heat from radio active decay into electricity . plutoniuus D 以及1958年第一台永久起搏器植入后,能够植入医疗设备的制造商们正在极大地尝试向产品提供电力的各种方法。尝试了多种化学电池和传感器电池程序,甚至将辐射分裂的热量转换成了电的钚电源单元。目前,钚起搏器经常出现在太平间和医院,美国核管理委员无暇惩罚处理不好钚起搏器的医院。Today,non-rechargeable lithium-based batteries are common . used in many cardio logical and neurological implants,They provide between现在不能使用电池的锂电池更广泛。

应用于心脏病和神经源性疾病的复制设备通常需要7至10年的时间。这么宽的使用时间是绰绰有余的:医学发展的速度意味着设备耗电量更先进的设备型号,是时候更换整个设备了。

but that has not dissuaded researchers from continuing to seek perfection,in the form of a compact,Perpetual energy source which does not rot但是,这并不能阻止研究人员以后找到最高、紧凑的永久能源,因此,这些复制设备仍然需要外部电池。目前,一些研究人员类似于人体所有细胞获得主要能源的糖——葡萄糖获得这种能源的方法。many other ideas have been tried down the years . the kinetic energy of the human body,for example,has long been harnessed to power watche Andtemperature differences between the body and the ambient air mean that thermo electric count An generate useful quantities of juice . a properly tunets人体和外部环境的温差意味着热传导需要产生一定量的能量。

所需的回声设备应捕捉北京的射频能量,转换成少量可用能源。although all These ideas have been shown to work in theoretical tests on lab benches,They all suffer from the same handicap 3360 intermittent oppenches这些想法在实验理论测试中运行了很长时间,但有一定的遗漏:间歇性操作。例如,正在晕倒的患者人体动能很小。

在寒冷的房间里,不会增加热传导产生的能量。另外,虽然无线频率很少,但也不是看起来任意的。

这些问题在维持生命的植入式医疗设备上是非常严重的不足。Power in the blood。血液的能量。

a Glu cose-powered implant would solve such problems . Glu cose is continuously delivered throughout the body by its circulatory systems。device would therefore have access to a constant supply of fuel,and could be implanted almost anywhere。葡萄糖供应复制装置可以解决这些问题。

葡萄糖被人体循环系统不断地运输到人体各处。糖分提供能量的设备因此必须获得持续供应的能量,并且可以向任何方向再现。

约翰肯尼迪,能源名言)One approach,which has been employed by same er sing Hal,a researcher at the CFD research corporation in Alabama阿拉巴马的CFD研究公司研究员Sameer Singhal使用的方法与利用酶分解活细胞中的葡萄糖有关。利用碳纳米管,他和他的同事在燃料电池的电子中找到两种不同的酶,通过释放燃料电池中葡萄糖的电子发电。

目前葡萄糖分子中24个中只有2个可用,但由于这项技术的转移完成,可用电子的数量不会增加。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视剧),成功)Dr sing Hal has implanted prototype devices into live beetles . fitted with a fuel cell about在两周实验期间,它被放入产生20微瓦(1瓦的百万分之20)的1便士大小的能源桶中。

that is only around a fifth of the power that a pace maker requires,But dr sing Hal reckons that a human-sized version of his cell would be able te这只是起搏器所需能量的15,这里有不足之处:被称为生物污垢的过程,即复制到人体上的外来物不映射蛋白质和组织。这将导致Singhal博士的设备在复制后几个月内不可用。

某种程度上令人担忧的是酶,这种物质不会随着时间的流逝而分解。失去酶意味着失去能量。Rahul sarpeshkar,an electrical engineer at the Massachusetts institute of technology,Has a solution to both these problems . in a paper puperMIT的电子工程师re。

6月12日在《科学公共图书馆》上正式发表的一篇论文中,Sarpeshkar博士和他的同事们证实,铂催化剂制成的葡萄糖能量池将随着时间的推移而得到加强。the downside is that platinum is a less efficient catalyst than the enzymes used by dr sing Hal,And so dr sarpeshkars cell works less well . but it MIT(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视),能源名言)但是可能需要生产足够的电力来启动下一代超低功耗便携式医疗设备。DR Sarpeshkar Also Has A Novel Solution to the Bio Fouling Problem 3360 Implant the Fuel Cell in the Cerebrospinal fluid(CSF)surrounding the brain . although the CSF has only half the glucose concentration of the bloodstream,It is virtually另外,Sarpeshkar博士对生物燃料问题有了新的解决方案。

将能量池移植到大脑周围的脑脊液(CSF)中。脑脊液只有体液中葡萄糖浓度的一半,但这样可以移植到人体其他部位,完全保护它们免受蛋白质和细胞包围的命运,从而大大缩短寿命。other approaches could yield more energy . some soil-dwelling bacteria have evolved to deposit the electrons from glucose oxidation onto ii Which allow其他方法需要更好的能源。

利用一些土壤细菌将葡萄糖水解过程中产生的电子转移到铁字上,研究人员可以诱惑这些细菌在能量池的两极生存。这种克隆微生物可能需要与宿主免疫系统分离,用电子和体液交换营养成分。

细菌可以新战死他们自己的酶,所以这种系统需要永久持续下去。但是,将细菌复制体重放入患者身体的想法可能无法通过医疗监督官的监督,更不用说舆论了。A better idea might be to retrain some of The bodys own cells to do The work . just as an outdated procedure called A cardiomyoplasty involved severing A ss更好的想法可能是对部分人体本身的细胞进行再教育,完成这项工作。像老式手术一样被称为心肌成形术,切开更少的中庸等肌肉,将正弦转移到心脏周围,帮助心脏输送血液。

肌肉纤维在训练后将能够驱动电动发电机。这种方法需要生产足够的电力来驱动消耗最多能源的设备,例如人工心脏。

the energy density of lithium batteries has come a long way In the past few decades,But the chemical reaction on which they rely will never be able the在过去的几十年里,锂电池的能量密度急剧发展,但锂电池依赖的化学反应总有一天不能产生与葡萄糖新陈代谢产生的能量相匹配的量,1克葡萄糖所含的化学能等于半克汽油能产生的能量,原油是众所周知的能源密集型燃料。再优化一点,糖就能得到新一代植入式医疗器械能源问题的极度解决方案。


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标签: 人体   能量   能源   葡萄糖   利用