Pillole di novità

di Angelo Marra

Il pacemaker che ricarica la batteria col battito cardiaco
Una ricerca dell’università statunitense Dartmouth College, ha mostrato che con il battito cardiaco é possibile ricaricare le batterie dei pacemaker, in un circolo virtuoso ininterrotto. Il congegno, della grandezza di un centesimo, sarebbe in grado di convertire l’energia cinetica del cuore in energia elettrica per alimentare i dispositivi impiantabili, come pacemaker e defibrillatori sottocutanei che necessitano di sostituzione delle batterie, tramite un nuovo intervento chirurgico, ogni cinque-dieci anni.
Il meccanismo creato, installabile anche nei dispositivi già esistenti, si basa su un sottile polimero pizoelettrico chiamato Pvdf, che associato a strutture porose, può convertire anche i più piccoli movimenti meccanici in elettricità. Inoltre può fungere da sensore per la raccolta dei dati per il monitoraggio in tempo reale dei pazienti. Già completato con successo il primo ciclo triennale di sperimentazione animale, occorrono almeno altri due anni per l’approvazione normativa e cinque per la commercializzazione.

È in arrivo la pelle elettronica
Un nuovo sensore messo a punto nei laboratori della Linköping University, in Svezia, misura contemporaneamente pressione, temperatura e umidità. È realizzato in cellulosa, imbevuta in una miscela polimerica appositamente progettata, e unisce semplicità a efficienza e bassi costi di produzione. Si tratta di un aerogel elastico, composto di fibre di cellulosa e polimeri che conducono sia ioni che elettroni e grazie allo sfruttamento dell’effetto termoelettrico è possibile stabilire, “osservando” il comportamento di elettroni e ioni, il gradiente di temperatura e la pressione, e il livello di umidità senza che i tre parametri siano legati tra loro. Le tre misurazioni, infatti, sebbene vengano fatte allo stesso tempo, sono completamente indipendenti, e i tre segnali sono separati in modo che ciascuno possa essere letto individualmente. Il sensore unico potrebbe avere applicazioni significative nella robotica, l’assistenza sanitaria, lo sviluppo di pelle elettronica, Internet delle cose, sorveglianza e sicurezza.

I micro-robot in idrogel che si ingeriscono e portano i farmaci nel corpo.
La Scuola Politecnica Federale di Losanna insieme con i colleghi del Politecnico di Zurigo  hanno sviluppato piccolissimi meccanismi, ispirati ai batteri, che possono essere ingoiati o iniettati; dei veri e propri micro robot biocompatibili ed elastici, progettati per muoversi nel corpo umano e somministrare farmaci in zone mirate. Sono realizzati in idrogel contenente nanoparticelle magnetiche, e grazie a un’intelligenza artificiale integrata i robot riescono ad adattare la propria forma all’ambiente che li ospita, scegliendola autonomamente, per muoversi lungo tutti i tessuti, anche attraverso i vasi sanguigni più stretti e gli organi più vischiosi. I minuscoli robot non presentano sensori o attuatori, ma possono essere programmati in anticipo, e controllati poi, utilizzando un campo magnetico.

Fluido innovativo anticorrosione
Un team della Northwestern University ha creato un fluido al grafene che spalmato su ponti, barche, tubature evita la corrosione dei metalli.  Il fluido oleoso, tenuto insieme da una rete di capsule di grafene che aderisce perfettamente a oggetti metallici anche sott’acqua e in ambienti chimicamente difficili, si auto-ripara in un lampo per prevenire la corrosione. Il prodotto viene dipinto su ponti, barche, tubature e anche impianti sottoposti a versamenti di sostanze corrosive, e ne mantiene intatta la struttura, riparando in pochissimi secondi crepe, graffi e ammaccature, spesso difficili da individuare proprio per le loro ridotte dimensioni iniziali, ma che ugualmente possono provocare cedimenti importanti. I ricercatori hanno dimostrato che può rigenerarsi ripetutamente anche dopo essere stato sottoposto a graffi nello stesso punto per quasi 200 volte di seguito. La tecnologia è in attesa di brevetto.

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