با قابلیت ۱۰میلیارد بار شارژ ؛
طراحی ضربان ساز قلبی که تا ۳۰۰ سال در بدن کار می کند!
به گزارش پرتوبلاگ، محققان خازنی طراحی کردند که می تواند عمر ضربان سازهای قلب را تا ۳۰۰ سال برساند. این خازن احتیاج به تعویض ضربان ساز را به حداقل می رساند.
به گزارش پرتوبلاگ به نقل از مهر، ضربان سازها دستگاههای الکترونیکی در دنیای پزشکی هستند که اطمینان حاصل می کنند قلب کاربر به شکل نرمال کار می کند. اگر ریتم قلب ضعیف شود، ضربان ساز با افزایش جریان الکتریکی باعث می شود تا قلب به ریتم اصلی خود بازگردد. هر زمان که لازم باشد، ضربان ساز تلاش می کند و در صورت ضرورت پالس های سریع تری را عرضه می دهد تا فرد زندگی نرمالی را تجربه کند. ضربان ساز برای ایجاد پالس به برق نیاز داشته و این انرژی از راه یک خازن تأمین می شود که باید سریع شارژ و تخلیه شود. این انرژی الکتریکی باید به اندازه کافی باشد تا برای تنظیم مجدد قلب مناسب باشد.
مین دوک نگوین و همکارانش برای بهبود ذخیره سازی انرژی، روی طراحی جدیدی برای خازن ها کار می کنند، آنها می خواهند میزان انرژی از دست رفته پس از هر بار شارژ/دشارژ را کم کنند و تعداد دفعاتی که خازن با اطمینان شارژ یا تخلیه می شود را بالا برند.
مین دوک نگوین می گوید: «ضربان ساز باید با ضربان قلب شما همگام باشد، ازاین رو باید بتواند تا میلیاردها بار شارژ و تخلیه شود. در غیر این صورت، شما باید هر چند ماه یکبار ضربان ساز را تعویض کنید.»
نگوین و تیمش روی نوعی خازن کار می کنند که از چندین لایه نازک از مواد مختلف استفاده می نماید. آنها با افزودن لایه ها توانستند راندمان را به بیشتر از ۹۰ ٪ بالا برند. این بدان مفهوم است که کمتر از ۱۰ ٪ از بار الکتریکی مورد استفاده برای شارژ را از دست می رود. این طراحی جدید دو برابرکمتر از طراحی های قدیمی انرژی از دست می دهد. این دستگاه در محدوده دمایی گسترده ۲۵ تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد کار می کند و می تواند تا ۱۰ میلیارد بار شارژ و تخلیه کند. در واقع این دستگاه می تواند تا ۳۰۰ سال عمر کند.
نتایج یافته های آنها در چارچوب مقاله ای با عنوان “Towards Design Rules for Multilayer Ferroelectric Energy Storage Capacitors – A Study Based on Lead-Free and Relaxor-Ferroelectric/Paraelectric Multilayer Devices” در نشریه Advanced Materials به چاپ رسیده است.
این مطلب پرتوبلاگ را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب