Piezoelektrische Wandler als Energiequelle für medizinische Implantate

2016 | Technik | Sachsen

Teilnehmer

  • Alexey Antsipkin (19), Dresden
    Marie-Curie-Gymnasium, Dresden

Preise

  • Preis für eine Arbeit auf den Gebieten der Naturwissenschaften und der Technik – gestiftet von der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung

Projekt

Energie aus dem Körper

Piezoelektrische Wandler als Energiequelle für medizinische Implantate

Hörprothesen und Herzschrittmacher funktionieren mit elektrischer Energie. Es gibt einen Trend in der Forschung, diese Energie direkt aus der Körperregion zu gewinnen, in der sich die Implantate befinden. Alexey Antsipkin untersuchte, ob sich sogenannte piezoelektrische Wandler, die mit mechanischer Verformung eine elektrische Spannung erzeugen, dafür eignen. Er konstruierte eine Biegemaschine, mit der er ermittelte, wie die gewonnene Energie von Materialstärke, Auslenkung, Frequenzen und Temperatur abhängt. Mit selbst gebauten Schaltungen für Energiemanagement und Zwischenspeicherung untersuchte der Jungforscher, ob sich Piezoelemente für das Laden von Akkus nutzen lassen. Sein Fazit: Prinzipiell kann man Piezowandler in medizinischen Implantaten einsetzen, sie müssten aber weiterentwickelt werden.


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