پایگاه خبری تحلیلی پیام سپاهان

آخرين مطالب

شارژ بی‌سیم کاشتینه‌های درون بدن با امواج صوتی علمي

شارژ بی‌سیم کاشتینه‌های درون بدن با امواج صوتی

  بزرگنمايي:

پیام سپاهان - انتقال انرژی بی‌سیم فرآیندی است که در آن انرژی الکتریکی از یک منبع برق به یک مصرف‌کننده منتقل می‌شود، بدون آن‌که هیچ اتصالی از نوع سیم در کار باشد. این فرایند توسط پژوهشگران مورد بررسی علمی قرار گرفته است.
به گزارش ایسنا، انتقال بی‌سیم در مواردی استفاده می‌شود که انتقال انرژی به‌طور لحظه‌ای یا پیوسته مورد نیاز است، اما اتصال از طریق سیم خطرناک بوده یا غیرممکن است. در اوایل قرن بیستم فیزیکدان و مهندس الکترونیک مشهور، نیکلا تسلا، اختراعی را ثبت کرد که در آن به توصیف دستگاهی پرداخته بود که قادر بود انرژی الکتریکی را از طریق یک رسانا و بدون نیاز به سیم منتقل کند. تسلا پیشنهاد کرد که از سیم‌پیچ‌های بزرگ برای انتقال برق از طریق لایه تروپوسفر جو به خانه‌ها استفاده شود.
پس‌ازآن، نظریه انتقال انرژی الکتریکی به‌وسیله امواج رادیویی مطرح شد که بعد از نظریه تسلا مهم‌ترین نظریه‌ای بود که در مورد انتقال انرژی الکتریکی به‌صورت بی‌سیم مطرح شده بود. استفاده از امواج صوتی برای انتقال انرژی بی‌سیم نیز در سال 1958 توسط دانشمندی به نام راسن ارائه شد. اساس کار این روش به این صورت است که انرژی الکتریکی توسط مبدل فراصوتی به امواج صوتی تبدیل شده و این امواج در یک محیط رسانای صوت منتقل شده و درنهایت توسط یک مبدل دیگر دریافت و به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود.
به‌منظور بررسی بیشتر این روش انتقال بی‌سیم الکتریسیته، پژوهشگرانی از دانشگاه صنعتی اصفهان، دست به انجام یک پژوهش مروری و جامع زده‌اند که در آن انتقال انرژی بی‌سیم با تکیه بر استفاده از امواج فراصوتی مورد بررسی قرار گرفته است.
بر اساس اطلاعات به‌دست‌آمده از این پژوهش، سیستم‌های انتقال انرژی بی‌سیم، از نقطه‌نظر تبدیل انرژی الکتریکی به امواج قابل انتقال بدون استفاده از سیم، به دو دسته تقسیم می‌شوند: سیستم‌های مبتنی بر امواج الکترومغناطیسی و سیستم‌های مبتنی بر امواج آکوستیک.
دکتر رضا تکینی، استادیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان و همکارش در این خصوص می‌گویند: «سیستم‌های مبتنی بر امواج الکترومغناطیس براساس فاصله‌ای که انتقال انرژی در آن صورت می‌گیرد خود به دو دسته دور میدان و نزدیک میدان تقسیم می‌شوند. اما انتقال انرژی از طریق امواج آکوستیک یا اصطلاحاً AET در مقایسه با روش‌های مبتنی بر یک میدان الکترومغناطیسی، یک روش به نسبت جدید برای انتقال انرژی بی‌سیم است که از امواج صوتی و فراصوتی استفاده می‌کند».
محققین فوق ادامه می‌دهند: «به دلیل استفاده از امواج صوتی، این سیستم، جایگزین مناسبی برای سیستم‌های انتقال انرژی بی‌سیم مبتنی بر امواج الکترومغناطیسی است و می‌تواند مشکلات موجود در این روش‌ها را حل کند. بااین‌حال هنوز این سیستم یعنی AET در مراحل اولیه تکامل خود بوده و در مقایسه با سایر روش‌های انتقال انرژی بی‌سیم توسعه کمتری پیدا کرده است».
بر اساس یافته‌های تحقیقاتی در این خصوص، مقایسه بازده انتقال انرژی قابل حصول یک سیستم انتقال انرژی آکوستیک زیست پزشکی با سیستم القاء مغناطیسی نشان می‌دهد که برای حالتی که فواصل، نسبت به اندازه کاشتینه بزرگ‌تر باشد، انتقال انرژی آکوستیک نسبت به القاء مغناطیسی دارای عملکرد بهتری خواهد بود.
به گفته تکینی و همکارش: «سیستم AET همچنین به‌عنوان منبع تأمین‌کننده توان یک باتری قابل شارژ در ماشین‌های رابط مغز به‌کار گرفته شده است. این سیستم شامل دو مبدل کامپوزیتی فراصوتی است که در دو طرف بافت پوست قرار می‌گیرند. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهند که علاوه‌بر محیط انتقال امواج، فرکانس امواج و فاصله بین فرستنده و گیرنده نیز در بازده انتقال توان مؤثر هستند».
آن‌ها اعتقاد دارند: «با توجه به مزیت‌های ذکرشده برای روش انتقال آکوستیکی و همچنین یافته‌های مقالات تحقیقاتی در این خصوص، می‌توان چنین نتیجه گرفت که این روش، مناسب‌ترین گزینه برای تأمین توان مورد نیاز کاشتینه‌های پزشکی قرار گرفته داخل بدن است».
نتایج بررسی مروری پژوهشگران فوق در نشریه‌ای موسوم به «صوت و ارتعاش» که توسط انجمن آکوستیک و ارتعاشات ایران منتشر می‌شود، به چاپ رسیده است.
انتهای پیام





نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

هوآوی بعد از اپل، محبوب‌ترین برند تلفن همراه

سیاسی‌کار آفت توسعه است

معرفی کتاب سیستم‌های اطلاعات مدیریت در سازمان‌های ورزشی

فروش 100 هزار گوشی تنها در کمتر از 9 دقیقه

ساخت و سازهای غیراصولی معضل صنعت ساختمان

برگزاری کنفرانس ملی "فناوری‌های نوین مهندسی برق و کامپیوتر" در اصفهان

فقدان طرح مدیریت پسماند از چالش های زیست محیطی اردستان است

دو هزار خُرده اقدام در یک دوره آموزشی

ملاقات نزدیک‌ترین و دورترین سیاره به خورشید

تردید در توانایی علمی کشور در پی کپی‌کاری در پایان‌نامه‌ها

درمانهای توان بخشی در سیاست گذاریهای کلان سلامت جای داده شود

خطر تخریب سدهای خالی از آب

مرکز نوآوری بازی رایانه ای در دانشگاه اصفهان راه اندازی می شود

نخستین پارک علم و فناوری سلامت اصفهان افتتاح شد

به دنبال واگذاری پارک‌های علم و فناوری به بخش خصوصی هستیم

جهت گیری مناسبی در حوزه کارافرینی کشور در حال انجام است

عامل انسانی مهم‌ترین عامل توسعه کشور

تفاهم نامه مبارزه با تقلب علمی بین وزارت علوم و نیروی انتظامی امضا می شود

همکاری آموزشی دانشگاه علمی کاربردی و نظام مهندسی اصفهان

آغاز عصر مسابقه اکتشافات فضایی در منظومه خورشیدی

کنکور سراسری سال 98 صرفاً برای رشته محل‌های پرمتقاضی برگزار می‌شود

معرفی برگزیدگان سومین مسابقات دفاع سه دقیقه‌ای جهاد دانشگاهی اصفهان

انجام 30 عمل اورژانسی آنژیوپلاستی پرایمری در بیمارستان بهشتی کاشان

محققان اصفهانی موفق به ساخت "اکچویتور پنوماتیکی" شدند

در منطقه ای زندگی می‌کنیم که بزرگترین عبادت بها دادن به آب است

تندگویان: «موسسه فیلترینگ» باز کنیم

میزگرد 'بررسی جرایم زیست محیطی' در ایرنا کاشان برگزار شد

خودروی پلیس 2020 فورد چشم‌ها را خیره کرد

همایش "دانشجوی امروز، کارآفرین فردا" در اصفهان برگزار می‌شود

بررسی سند الگوی اسلامی ایرانی پیشرفت در دانشگاه صنعتی

20 دی، آخرین مهلت ارسال مقاله به کنفرانس بازی‌های رایانه‌ای

افزایش تحقیقات بیابان زدایی و آب در اصفهان ضروری است

از باروری ابرها تا تولید باران مصنوعی

کمک به تجاری سازی ایده‌‌های جوانان در جشنواره مخترعان، مبتکران و نوآوران

امکان استقرار منتخبان جشنواره مخترعان در مراکز رشد دانشگاه آزاد

دستگاه توزیع متادون در دانشگاه نجف‌آباد رونمایی شد

امکان استفاده دانش‌آموختگان دانشگاه علمی کاربردی از وام 50 میلیونی

قیصری، سرپرست دانشگاه علمی کاربری استان اصفهان شد

برگزاری جشنواره مهارتی کشورهای عضو اکو در اصفهان

90 مرکز علمی کاربردی با سرمایه گذاری اقتصادی ثبات یافتند

همکاری هسته‌ای بیل گیتس با چینی‌ها به‌هم خورد

مدارس شبانه روزی نیازمند توجه بیشتر

ایستادن پای دانش کشور شرافت محض است

رسوب‌زدایی تالاب انزلی با "نانو مواد" محققان کشور/تایید فاز پایلوت

انعقاد تفاهمنامه همکاری حقوق شهروندی جهاد دانشگاهی و شهرداری اصفهان

ارائه روشی برای جدا کردن غیرتهاجمی سلول‌های اپی‌تلیال از بستر کشت

دارورسانی هدفمند به بافت سرطانی با "نانوحامل پلیمری"

از نخستین رویداد نجومی 2019 میلادی تا بارش "شهابی ربعی"

بانوان باردار ید مصرف کنند

اثرگذاری در صنعت و جامعه مهمترین انتظار از پژوهشگران امروز