印第安納州西拉斐特-普渡大學(xué)的創(chuàng)新者正在研究在植入式設(shè)備和其他可穿戴產(chǎn)品(如智能手表)中使用微芯片技術(shù)的發(fā)明，以改善生物醫(yī)學(xué)設(shè)備，包括用于監(jiān)測(cè)青光眼和心臟病的患者。

普渡大學(xué)的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種用于無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備的完全植入式射頻發(fā)射器芯片。這項(xiàng)研究發(fā)表在《IEEE Transactions on Circuits and Systems II》雜志上。迄今為止，發(fā)射器芯片每發(fā)布一個(gè)數(shù)字位消耗的能量最少。

該發(fā)射器的工作方式與移動(dòng)電話(huà)和智能手表中的通信技術(shù)類(lèi)似，但是Purdue發(fā)射器具有前所未有的微型化和低能耗水平，可以植入到眼睛中以監(jiān)測(cè)青光眼患者或另一只患者的壓力測(cè)量與心臟功能有關(guān)的數(shù)據(jù)的身體部位。

“發(fā)射器是這類(lèi)設(shè)備不可或缺的一部分，”研發(fā)科學(xué)家Hansraj Bhamra說(shuō)，他在普渡大學(xué)讀研究生時(shí)就發(fā)明了該技術(shù)。“它促進(jìn)了傳感器節(jié)點(diǎn)或生物醫(yī)學(xué)設(shè)備與智能手機(jī)應(yīng)用程序之間的無(wú)線(xiàn)通信。用戶(hù)可以通過(guò)智能手機(jī)應(yīng)用程序簡(jiǎn)單地操作該設(shè)備并實(shí)時(shí)接收生物生理數(shù)據(jù)。在這種情況下，發(fā)射器可以實(shí)現(xiàn)24青光眼患者每小時(shí)的眼內(nèi)壓監(jiān)測(cè)”

Purdue發(fā)射器芯片與傳感器節(jié)點(diǎn)一起工作，其過(guò)程類(lèi)似于智能汽車(chē)和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的傳感器通過(guò)各種通信組件進(jìn)行連接以完成諸如自動(dòng)駕駛之類(lèi)的任務(wù)的方式。

“除了低功率外，我們的發(fā)射器還可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)電力工作，以取代傳統(tǒng)的電池，”生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)Reilly教授，普渡大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)教授Pedro Irazoqui說(shuō)。“電池是不可取的，因?yàn)樗鼈儠?huì)增加設(shè)備的尺寸和重量，并使患者不舒服。此外，電池是由有毒材料制成的，需要經(jīng)常充電或進(jìn)行更換手術(shù)。”