(Actualités Nanowerk) Une équipe de recherche de l'université de St Andrews et de l'université de Cologne a développé une nouvelle source de lumière sans fil qui pourrait un jour permettre « d'éclairer » le corps humain de l'intérieur. De telles sources lumineuses pourraient permettre de nouveaux moyens peu invasifs pour traiter et mieux comprendre les maladies qui nécessitent aujourd’hui l’implantation de dispositifs volumineux. L'étude a été publiée dans Science Advances (« Diodes électroluminescentes organiques sans fil à alimentation magnétoélectrique »). Ampoule alimentée sans fil illuminant un fantôme cérébral transparent. (Image : Julian Butscher) La nouvelle approche présentée par les scientifiques allemands et écossais est basée sur l'intégration de diodes électroluminescentes organiques (OLED) sur les « antennes acoustiques ». Les antennes acoustiques sont actuellement explorées pour diverses applications telles que la détection de faibles champs magnétiques. Constituant un avantage majeur par rapport aux antennes électriques, les antennes acoustiques peuvent être conçues pour être beaucoup plus petites. Les OLED se trouvent couramment dans les smartphones modernes et les téléviseurs haut de gamme et sont constituées de fines couches de matériaux organiques qui peuvent être appliquées sur presque toutes les surfaces. Dans leurs travaux, les chercheurs exploitent cette propriété pour déposer des OLED directement sur l’antenne acoustique, fusionnant ainsi les propriétés uniques des deux plateformes en un seul dispositif extrêmement compact. De cette manière, les antennes acoustiques servent de substrat et de source d’énergie pour l’OLED développée sur mesure. Ils convertissent l’énergie d’un champ magnétique en une oscillation mécanique puis en courant électrique au moyen d’un effet connu sous le nom d’effet magnétoélectrique composite. Les nouveaux appareils fonctionnent à des fréquences inférieures au mégahertz, une gamme de fréquences utilisée par exemple pour les communications sous-marines, car les champs électromagnétiques à cette fréquence ne sont que faiblement absorbés par l'eau. Cependant, contrairement aux sous-marins, l’application envisagée en biomédecine nécessite un petit appareil afin d’éviter un impact négatif sur les tissus. Ces dernières années, les techniques de stimulation optique sont apparues comme une alternative prometteuse à la stimulation électrique car elles peuvent être plus sélectives et même permettre la stimulation de cellules individuelles. De telles techniques ont déjà donné des résultats prometteurs lors des premiers essais cliniques, par exemple pour traiter une maladie oculaire autrement incurable. "Notre nouvelle source de lumière sans fil combine une taille minimale d'appareil, une faible fréquence de fonctionnement et une stimulation optique", a déclaré le professeur Humboldt Dr Malte Gather, directeur du Centre Humboldt de nanophotonique et de biophotonique au département de chimie de la faculté de mathématiques et de biophotonique de l'université de Cologne. Sciences naturelles. « De nombreuses applications émergentes nécessitent que plusieurs sites soient stimulés indépendamment, c'est pourquoi les stimulateurs cérébraux modernes intègrent souvent un grand nombre d'électrodes. Dans le cas de nos sources lumineuses sans fil, les appareils peuvent être contrôlés et exploités indépendamment sans avoir recours à des composants électroniques supplémentaires et potentiellement encombrants. Ceci est possible car les fréquences de fonctionnement de différentes antennes acoustiques peuvent être réglées sur différentes valeurs. À l'avenir, cela pourrait permettre le contrôle individuel de plusieurs stimulateurs dans différentes parties du corps, par exemple pour traiter les tremblements aux stades avancés de la maladie de Parkinson. Dans une prochaine étape, les chercheurs visent à réduire davantage la taille de leurs OLED sans fil et à tester leur technologie sur un modèle animal.

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• La source: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64819.php