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2017년 4월 30일 일요일

무선 전력 전송으로 몸속에 장치를 움직인다?



(An illustration showing how an electronic device in the stomach could be powered wirelessly (Credit: Ella Maru Studio / Giovanni Traverso / Abubakar Abid))


 무선 전력 전송 기술은 이미 상용화가 되었지만, 아직은 제약이 많은 기술입니다. 가장 큰 문제는 무선이기는 한데 먼 거리에서 전송이 어려워 사실 케이블로 충전하는 것보다 더 충전기에 가까이 제품을 가져가야 하는 점일 것입니다. 만약 전력 전송 거리가 수 미터 이상으로 길어지면 전선이나 콘센트가 없는 가전 기기나 도로에서 직접 충전이 가능한 전기 자동차 같은 다양한 응용이 가능할 것입니다. 


 무선 충전, 즉 무선 전력 전송 기술의 또 다른 흥미로운 응용은 체내에 삽입한 전자 기기에 활용될 수 있다는 것입니다. 체내에 삽입되는 전자 기기 (마이크로 로봇 포함)의 경우 저절로 소화되어 사라지는 장치 등 다양한 시도가 이어지고 있으나 배터리가 항상 문제가 되고 있습니다. 배터리 없이 무선으로 전력을 사용할 수 있다면 마이크로 로봇이나 알약 형태의 검사 장치를 운용하는 데 도움이 될 수 있을 것입니다. 


 브리검 여성 병원, MIT, 찰스 스타크 드랩퍼 연구소 (Brigham & Women's Hospital, MIT and The Charles Stark Draper Laboratory)의 과학자들은 실제로 무선 전송으로 동력을 공급받는 장내 센서를 개발했습니다. 이 센서는 10초마다 식도, 위, 대장 등 원하는 장기의 온도 등 정보를 제공하는데, 30mW의 에너지만으로도 작동이 가능합니다.


 현재 연구팀은 돼지를 이용한 동물 모델을 통해서 테스트 중인데, 대략 2-10cm 정도의 짧은 거리에서 작동이 가능하다고 합니다. 실제 임상에 응용하기 위해서는 이보다 좀 더 먼 거리에서도 작동이 가능해야 하겠지만, 전력의 양이 매우 작기 때문에 조직에 어떠한 손상도 없다는 것이 큰 장점이라고 하네요. 


 삼키는 알약 형태의 진단 센서, 병변 부위에 집중적으로 약물을 투여하는 스마트 약물 등 여러 응용이 가능하기 때문에 앞으로 발전이 기대되는 기술이라고 하겠습니다. 


 참고 



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