Suatu hari, sekelompok spesialis dari China
menerbitkan hasil pekerjaan mereka pada pembuatan generator piezoelektrik untuk alat pacu jantung. Para pengembang telah menguji babi, yang menanamkan generator seperti itu, yang sebelumnya terhubung ke alat pacu jantung dengan baterai dilepas.
Stimulator - perangkat yang memberikan kontraksi jantung dalam mode tertentu. Ini menghasilkan impuls listrik, yang menyebabkan jantung berkontraksi, sudah tidak dapat bekerja tanpa dukungan.
Biasanya, stimulan ditanamkan di rongga dada pasien, dan gadget bekerja dari baterai, yang berlangsung selama beberapa tahun. Setelah muatan habis, pasien harus menjalani operasi, di mana baterai atau seluruh stimulator diganti.
Sekarang ada perkembangan lain - misalnya, alat pacu jantung, yang tidak membutuhkan baterai, mereka menerima arus dari generator. Salah satu generator terbaik adalah jantung itu sendiri, yang otot-ototnya terus bergerak.
Ilmuwan Cina yang dipimpin oleh Hao Zhang dari Universitas Kedokteran Militer Kedua Tiongkok berhasil menguji. Dalam perjalanannya, generator piezoelektrik yang ditanamkan mampu memberi daya pada alat pacu jantung di dalam organisme hidup. Generator memiliki ukuran sekitar tiga sentimeter.
Kerangka perangkat terbuat dari polietilena tereftalat. Bentuk stimulator, bila dilihat dari samping, menyerupai gambar 8. Bahan tubuh elastis, sehingga generator dapat menyusut dan kembali ke bentuk sebelumnya. Di kedua sisi sistem, para ilmuwan menempatkan strip piezoelektrik komposit, yang terdiri dari senyawa berbasis timah. Strip dikelilingi oleh film-film kromium dan emas, memainkan peran elektroda.
Prinsip operasi generator adalah pembangkitan listrik selama deformasi. Sebenarnya, ini adalah berapa banyak generator piezoelektrik bekerja. Perkembangan ilmuwan Cina menghasilkan listrik baik selama kompresi dan ketika kembali normal.
Pertama, para ilmuwan menciptakan prototipe, kemudian sebuah sistem yang dapat bekerja tanpa masalah di laboratorium. Tahap terakhir, yang telah disebutkan di atas, adalah penempatan sistem di dalam organisme hidup, dalam hal ini, babi.
Laboratorium menguji prototipe yang sangat sederhana, terdiri dari wadah air dengan generator di dalamnya. Piston dengan ujung polimer kompres menekan generator. Seluruh sistem ini memodelkan jaringan pada permukaan luar jantung.
Ketika ternyata sistem itu bekerja, para ilmuwan melakukan serangkaian percobaan yang menunjukkan bahwa jika Anda menambahkan lapisan piezoelektrik lain dan menghubungkannya dalam rangkaian paralel, maka daya meningkat lebih dari dua kali, mencapai indikator 33 mikrowatt.
Dalam percobaan, diputuskan untuk menggunakan babi Yorkshire. Generator dipasang di jantung hewan, menghubungkannya ke penyearah saat ini. Dan kemudian seluruh sistem terhubung ke alat pacu jantung dengan baterai dilepas. Selama operasi, perangkat dikonfigurasikan sekitar 80 pemotongan per menit. Jantung babi bekerja dalam ritme yang sama, didukung oleh stimulan dengan arus yang disuplai. Sebelum percobaan, frekuensi kejut adalah 60-70 per detik.
Setelah percobaan, para ilmuwan memeriksa pembacaan elektrokardiogram, yang memungkinkan kami untuk berbicara tentang pengalaman sukses.
Omong-omong, perangkat jenis ini dibuat sebelumnya. Kembali pada tahun 2014, seorang ilmuwan bernama Tsurbushen
mengembangkan alat pacu jantung yang bekerja berdasarkan prinsip pabrik mobil jam tangan mekanik biasa. Prototipe itu dibuat dalam beberapa minggu dan setelah memeriksa pekerjaannya, ternyata idenya cukup berhasil. Selain itu, kontraksi otot jantung juga merupakan alat untuk menghasilkan energi. Jantung menggerakkan mekanisme alat pacu jantung, menyebabkan elemen akting berputar. Rotasi, pada gilirannya, memampatkan pegas mekanisme, yang dikurangi hingga batas tertentu. Selanjutnya, pegas terurai, membuat generator listrik kecil bekerja.
Ini, pada gilirannya, terakumulasi dalam baterai dan digunakan untuk mempertahankan sistem alat pacu jantung, yang mengarah pada koreksi ritme kontraksi otot jantung.