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研究人員開發自保濕智能隱形眼鏡

東北大學的研究人員開發了一種新型的智能隱形眼鏡,可以防止眼睛干澀。在《先進材料技術》(Advanced Materials Technologies)雜志中介紹了這種自我保濕系統,它使用一種新穎的機制在隱形眼鏡和眼睛之間保持一層流體。

智能隱形眼鏡是可穿戴設備,可以使視覺加速,超越人類的自然能力。它們被開發用于從無創監測到視力矯正到增強現實顯示的廣泛應用。

東北大學的工程師松澤彥說:“盡管智能隱形眼鏡在新功能方面取得了許多新進展,但在解決與日常佩戴隱形眼鏡有關的弊端方面進展甚微。”

隱形眼鏡的最大問題之一是,由于眨眼減少和水分蒸發增加,它們可能引起“干眼癥”。干眼癥可導致角膜傷口和發炎以及不適感。

為了解決這個重要問題,研究人員開發了一種使鏡片保持濕潤的新機制。該系統使用電滲流(EOF),當在帶電表面上施加電壓時,電滲流會導致液體流動。在這種情況下,施加到水凝膠的電流會導致液體從下眼瞼后面的患者臨時淚液儲存器向上流到眼表。

西澤說:“這是首次證明軟性隱形眼鏡中的EOF可以保持鏡片濕潤。”

研究人員還探討了為隱形眼鏡使用無線電源的可能性。他們測試了兩種類型的電池:鎂-氧電池和酶促果糖-氧燃料電池,它們對生命細胞都是安全且無毒的。他們表明,系統可以由這些生物電池成功供電,這些電池可以直接安裝在已充電的隱形眼鏡上。

需要進一步研究來開發改進的自保濕隱形眼鏡,該眼鏡更堅韌并且能夠在較小電流下工作。

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