De kracht van de hartslag is zo hoog dat het apparaten kan opladen die zijn ontworpen om iemands leven te redden, volgens een onderzoek door experts van Dartmouth College (VS). Het compacte apparaat, ontwikkeld door ingenieurs van een universiteit, is in staat kinetische energie uit het hart op te vangen en om te zetten in elektriciteit om een verscheidenheid aan implanteerbare elektronica van stroom te voorzien, volgens een persbericht op het EurekAlert!
Miljoenen mensen over de hele wereld vertrouwen op compacte pacemakers, defibrillatoren en andere essentiële elektronische apparaten op batterijen. Meestal moeten deze batterijen om de 10 jaar worden vervangen. Elke vervanging vereist een dure operatie, die gepaard kan gaan met risico's op complicaties en infecties.
Het team stelt voor om bestaande pacemakers aan te passen en kinetische energie te verzamelen van een hoofdelektrode, die aan het hart is bevestigd, om te worden omgezet in elektriciteit om batterijen op te laden. Het materiaal voor het oogsten van kinetische energie dat aan de elektrode wordt toegevoegd, is een "PVDF" dunne piëzo-elektrische film van polymeer. Wanneer een speciale poreuze structuur aan de film wordt toegevoegd, krijgt deze de mogelijkheid om de energie van zelfs een kleine mechanische beweging om te zetten in elektriciteit. Een bijkomend pluspunt van het apparaat is dat de module in deze vorm kan worden gebruikt als sensor om de toestand van de patiënt in realtime te volgen.
De resultaten van drie jaar gesloten testen van het nieuwe apparaat op dieren door een team van ingenieurs van Dartmouth College en de Universiteit van Texas in San Antonio werden gepubliceerd in een artikel in het tijdschrift Advanced Materials Technologies.
Professor John Zhang merkt op dat er nog ongeveer twee jaar over zijn voordat de preklinische onderzoeken zijn afgerond. Volgens hun resultaten zal het wat meer tijd kosten om goedkeuring te krijgen voor het gebruik van apparaten door mensen. Zo hoopt de wetenschapper dat zelfladende pacemakers binnen vijf jaar op de markt kunnen verschijnen.
