Une équipe de recherche de l'Université de St Andrews et de l'Université de Cologne a développé une nouvelle resource de lumière sans fil qui pourrait un jour permettre « d'éclairer » le corps humain de l'intérieur. De telles resources lumineuses pourraient permettre de nouveaux moyens peu invasifs pour traiter et mieux comprendre les maladies qui nécessitent aujourd’hui l’implantation de dispositifs volumineux. L'étude a été publiée sous le titre « Diodes électroluminescentes organiques à alimentation magnétoélectrique sans fil » dans Science Developments.
- Des minuscules ampoules sans fil développées pour éclairer le corps humain de l'intérieur
- Les ampoules reposent sur des diodes électroluminescentes organiques (OLED) intégrées dans des antennes acoustiques, permettant un dispositif extrêmement compact
- Fonctionnant à des fréquences inférieures au mégahertz, ces appareils promettent une stimulation optique sélective et peu invasive pour traiter certaines maladies
- Cette nouvelle technologie pourrait permettre le contrôle individuel de plusieurs stimulateurs dans différentes parties du corps, offrant de nouvelles possibilités en biomédecine.
La nouvelle approche présentée par les scientifiques allemands et écossais repose sur l'intégration de diodes électroluminescentes organiques (OLED) sur des « antennes acoustiques ». Les antennes acoustiques sont actuellement explorées pour diverses apps telles que la détection de faibles champs magnétiques. Constituant un avantage majeur par rapport aux antennes électriques, les antennes acoustiques peuvent être conçues pour être beaucoup moreover petites. Les OLED se trouvent couramment dans les smartphones modernes et les téléviseurs haut de gamme et sont constituées de fines couches de matériaux organiques qui peuvent être appliquées sur presque toutes les surfaces. Dans leurs travaux, les chercheurs exploitent cette propriété pour déposer des OLED directement sur l’antenne acoustique, fusionnant ainsi les propriétés uniques des deux plateformes en un seul dispositif extrêmement compact. De cette manière, les antennes acoustiques servent de substrat et de source d’énergie pour l’OLED développée sur mesure. Ils convertissent l’énergie d’un champ magnétique en une oscillation mécanique puis en courant électrique au moyen d’un effet connu sous le nom d’effet magnétoélectrique composite.
Les nouveaux appareils fonctionnent à des fréquences inférieures au mégahertz, une gamme de fréquences utilisée par exemple pour les communications sous-marines, auto les champs électromagnétiques à cette fréquence ne sont que faiblement absorbés par l'eau. Cependant, contrairement aux sous-marins, l’application envisagée en biomédecine nécessite un petit appareil afin d’éviter un impression négatif sur les tissus.
Ces dernières années, les tactics de stimulation optique sont apparues comme une choice prometteuse à la stimulation électrique car or truck elles peuvent être additionally sélectives et même permettre la stimulation de cellules individuelles. De telles approaches ont déjà donné des résultats prometteurs lors des premiers essais cliniques, par exemple pour traiter une maladie oculaire autrement incurable.
« Notre nouvelle supply de lumière sans fil mix une taille minimale d'appareil, une faible fréquence de fonctionnement et une stimulation optique », a déclaré le professeur Humboldt Dr Malte Collect, directeur du Centre Humboldt de nanophotonique et de biophotonique au département de chimie de la faculté de mathématiques et de biophotonique de l'université de Cologne. Sciences naturelles. « De nombreuses apps émergentes nécessitent que plusieurs web-sites soient stimulés indépendamment, c'est pourquoi les stimulateurs cérébraux modernes intègrent souvent un grand nombre d'électrodes. Dans le cas de nos resources lumineuses sans fil, les appareils peuvent être contrôlés et actionnés indépendamment sans avoir besoin d'éléments supplémentaires et potentiellement électronique encombrante.
Ceci est probable motor vehicle les fréquences de fonctionnement de différentes antennes acoustiques peuvent être réglées sur différentes valeurs. À l'avenir, cela pourrait permettre le contrôle individuel de plusieurs stimulateurs dans différentes functions du corps, par exemple pour traiter les tremblements aux stades avancés de la maladie de Parkinson. Dans une prochaine étape, les chercheurs visent à réduire davantage la taille de leurs OLED sans fil et à tester leur technologie sur un modèle animal.
