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Miércoles, 16 mayo 2012
Ingeniería

Nuevo dispositivo para energizar marcapasos y otros dispositivos de acceso difícil

Es fácil cambiarle las pilas a una linterna o recargarle la batería al teléfono móvil. Sin embargo, debido a su vida limitada, la energía de las baterías no es una opción viable para muchas aplicaciones en los campos de la medicina o la ingeniería, tales como implantes dentro del cuerpo o sensores insertados dentro de estructuras de edificios, puentes u otras construcciones.

Durante más de medio siglo, los marcapasos han marcado el ritmo de muchos corazones. La ingeniería de los implantes microelectrónicos ha avanzado desde entonces: se han vuelto cada vez más pequeños y tecnológicamente sofisticados. La tendencia es avanzar hacia sistemas inteligentes miniaturizados que se harán cargo de funciones terapéuticas y de diagnóstico en diversas clases de enfermedades o situaciones de riesgo para la salud. Por ejemplo, los sensores implantables futuros medirán niveles de glucosa, de presión arterial o de saturación de oxígeno en tejidos tumorales, transmitiendo los datos del paciente a través de telemetría. Además, los sistemas de dosificación de medicamentos y de ciertos dispositivos de bombeo podrán suministrar fármacos en lugares específicos del cuerpo, reduciendo así los efectos secundarios de una distribución innecesariamente global de la sustancia.

Todo este instrumental se compone de sondas, actuadores, unidades de procesamiento de señales y controles electrónicos, y aquí es donde radica el problema: todos estos aparatos deben tener una fuente de energía. Las baterías se suelen descartar por su limitada durabilidad; después de todo, los implantes permanecen dentro del cuerpo durante años. Actualmente, los sistemas de energización externa inalámbrica más comunes son los basados en ondas de radio y los de inducción. Sin embargo, estos presentan diferencias en la eficiencia basadas en la ubicación, la posición y el grado de movimiento, y además suelen tener un radio de alcance limitado.

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Pronto, un nuevo sistema de transferencia de energía debería poder superar las limitaciones de los métodos anteriores. El equipo de Holger Lausch, en el Instituto Fraunhofer de Tecnologías y Sistemas Cerámicos (IKTS) en Hermsdorf, Alemania, ha conseguido transmitir energía inalámbricamente desde un módulo transmisor portátil hasta un módulo generador móvil (el receptor).

El módulo de transferencia, de forma cilíndrica, es tan pequeño y compacto que se puede llevar sujeto al cinturón. El transmisor proporciona una corriente eléctrica de unos 100 milivatios, y tiene un alcance de unos 50 centímetros. Como resultado, el receptor puede estar ubicado en casi cualquier parte del cuerpo. Con este nuevo dispositivo portátil, se puede suministrar energía de forma remota a implantes, sistemas de dosificación de medicamentos y otros dispositivos médicos sin tener que acceder físicamente a ellos.


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