Persook
علم و فناوری · ۶ آبان ۱۴۰۵ · phys.org

حسگر مغناطیسی کاشتنی بدون فلز، قلب را بدون باتری رصد می‌کند

پژوهشگران دانشگاه کارولینای شمالی وصله‌ای مغناطیسی زیست‌سازگار و بدون فلز ساخته‌اند که به‌صورت بی‌سیم عملکرد قلب را برای هفته‌ها رصد می‌کند و سپس به‌طور ایمن در بدن حل می‌شود؛ این یافته در نشریه Nature Materials منتشر شده است.

تیمی از پژوهشگران به سرپرستی ووبین بای (Wubin Bai) در دانشگاه کارولینای شمالی حسگر مغناطیسی‌ای کاملاً زیست‌تخریب‌پذیر و بدون فلز ساخته‌اند که می‌تواند در بدن کاشته شود، سیگنال‌های بی‌سیم ارسال کند و سپس پس از پایان وظیفه‌اش، بی‌خطر در بدن حل شود.

نقطه کلیدی این موفقیت، حرارت‌دهی نیترید کربن تا چند صد درجه سلسیوس بود: این فرآیند اتم‌های نیتروژن را خارج می‌کند و آرایش الکترونی ماده را بازسازی می‌کند و باعث پیوند قوی میان الکترون‌های جفت‌نشده می‌شود؛ ویژگی‌ای که معمولاً تنها در آهن‌رباهای حاوی فلز دیده می‌شود و به ماده اجازه می‌دهد حتی پس از حذف میدان‌های مغناطیسی خارجی، مغناطیس خود را حفظ کند.

این تیم ماده حرارت‌دیده را به شکل وصله‌ای گل‌مانند درآورد و آن را با پلیمری زیست‌تخریب‌پذیر و پروتئین ابریشم ترکیب کرد. در آزمایش‌هایی روی خوک‌ها، این ایمپلنت توانست عملکرد قلب را به‌طور مستمر برای چهار هفته رصد کند، در حالی که دقت داده‌ها با دقت سونوگرافی استاندارد برابری می‌کرد.

به باتری، سیم یا جراحی برای خارج‌سازی نیازی نبود؛ این دستگاه اطلاعات را به‌صورت بی‌سیم ارسال می‌کرد و در نهایت به مولکول‌های غیرسمی تجزیه می‌شد. به گفته بای، این فناوری در نهایت می‌تواند به پزشکان کمک کند تا روند بهبودی بیماران پس از حمله قلبی یا جراحی را پیوسته‌تر از روش‌های کنونی رصد کنند.

این یافته‌ها در اکتبر ۲۰۲۶ در نشریه Nature Materials منتشر شد و گامی مهم به سوی نسل جدیدی از «الکترونیک ناپدیدشونده» برای مراقبت‌های پس از جراحی تلقی می‌شود.

دیدن کامل خبر خواندن منبع اصلی

بیشتر از همین شماره