Учёные из Института науки и технологий Тэгу Кенбук (DGIST) в Южной Корее разработали эффективную систему беспроводной зарядки для имплантируемых медицинских устройств с использованием ультразвука. Новая технология позволяет полностью зарядить аккумулятор, вживлённый в ткани, менее чем за два часа — вдвое быстрее существующих аналогов.

С ростом числа кардиостимуляторов, нейростимуляторов и других имплантов остро стоит проблема ограниченного ресурса батарей. Традиционно их замена требует хирургического вмешательства, что связано с рисками для пациентов и высокими затратами. Беспроводные системы на основе ультразвука уже разрабатывались ранее, но сталкивались с низкой эффективностью преобразования энергии и громоздкими компонентами.

Команда DGIST предложила решение — пьезоэлектрический накопитель энергии с «сэндвич-структурой». Он состоит из двух слоёв: первый улавливает прямую ультразвуковую волну, второй — отражённую, что позволяет задействовать больше энергии и повысить общую эффективность более чем на 20%. Такой подход обеспечивает стабильную зарядку даже на глубине до 30 мм под тканями.

В ходе тестов аккумулятор ёмкостью 140 мА·ч зарядился за 1 час 40 минут под водой, а через свиную ткань аналогичной толщины аккумулятор на 60 мА·ч заряжался 1 час 20 минут. Исследователи отмечают, что система работает в пределах безопасного для человека уровня ультразвукового воздействия.

Разработка уже привлекла интерес медицинских компаний. Учёные планируют интегрировать технологию с реальными имплантируемыми устройствами и начать клинические испытания. В перспективе это может радикально сократить количество операций по замене батарей и улучшить качество жизни пациентов.

📚Тематические ссылки:
https://www.ferra.ru/news/techlife/uchyonye-razrabotali-ultrazvukovuyu-besprovodnuyu-zaryadku-dlya-implantov-05-08-2025.htm
https://hightech.fm/2025/08/05/ultrasound-wireless