可植入电子产品的最小侵入性电源

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 医疗器械 医疗器械

背景情况:

• 植入式医疗电子设备 (IME) 对于医疗监测和治疗至关重要.
• 目前IME的电源通常是刚性的,重的,并导致免疫排斥或有限的寿命.
• 越来越需要非侵入性,小型化的电源解决方案来推动IME的发展.

研究的目的:

• 为中小企业及其动力来源的历史发展提供全面的回顾.
• 分析各种小型化电源的优点和局限性.
• 为未来的IME应用突出承诺的最小侵入性电源.

主要方法:

• 审查中小企业和小型化电源的历史发展.
• 分析储能设备 (电池,超级电容器) 和能源收获器 (纳米发电机,生物燃料电池).
• 评估无线电力传输技术 (射频,近场,超声波,光伏).

主要成果:

• 在生物相容材料和微型制造领域的最新进展使得超灵活,可生物吸收和多功能的IME成为可能.
• 至少侵入性电源的进展仍然有限,需要进一步的研究.
• 确定了三个具有前途的最小侵入性电源类别:能量存储,能量收获和无线电力传输.

结论:

• 至少侵入性的电源对于无痛,长期运行的IME的未来至关重要.
• 需要进一步发展能源储存,采集和无线电力传输,以满足先进的中小企业的需求.
• 本综述提供了对下一代IME在医疗保健中的电源的全面了解.