Ein Forscherteam der Nationaluniversität Singapur in Zusammenarbeit mit der University of Arizona und der Tsinghua-Universität hat im Fachjournal „Nature Electronics" einen bahnbrechenden Erfolg veröffentlicht – ein batterieloses, tragbares System auf Basis drahtloser Kommunikationstechnologie. Das System nutzt Metamaterial-Gewebe, um Energie und Daten effizient zu übertragen, und ermöglicht eine kontinuierliche Blutdrucküberwachung ohne Batterie. Es bietet eine innovative Lösung an der Schnittstelle von Informationskommunikation und Gesundheitsüberwachung.
Herkömmliche tragbare Geräte sind auf Batteriestrom angewiesen, müssen häufig aufgeladen werden und sind anfällig für Bewegungsstörungen. Das von diesem Forscherteam entwickelte System überträgt die Energie eines Smartphones drahtlos im 13,56-MHz-Band über ein in die Kleidung integriertes Metamaterial-Gewebe auf einen haftklebenden Sensor auf der Haut, während das 2,4-GHz-Band für eine Datenkommunikation mit geringer Latenz genutzt wird. Dieses duale Frequenzdesign vermeidet gegenseitige Störungen zwischen Leistung und Signal, sodass das System auch in dynamischen Szenarien wie bei Bewegung stabil arbeitet und Echtzeit-Systolenblutdruckdaten über das Smartphone liefern kann.
Der Forschungsleiter Selman A. Kurt erklärte: „Herkömmliche physiologische Sensoren sind durch Batteriegröße und Datenübertragungseffizienz eingeschränkt, was eine praktische Bereitstellung erschwert. Unser batterieloses epidermales Netzwerk löst dieses Problem, indem es über Metamaterial-Gewebe die drahtlosen Kommunikationswege optimiert." Tests des Teams zeigten, dass das System sowohl im Ruhezustand als auch bei Bewegung den systolischen Blutdruck genau messen konnte, mit einer drahtlosen Kommunikationseffizienz, die im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen signifikant verbessert ist – ein zuverlässiges Werkzeug für das Management von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Diese Technologie könnte in intelligenter Kleidung oder Gesundheitsüberwachungs-Accessoires Anwendung finden und über die drahtlose Kommunikationstechnologie ein Echtzeit-Überwachungsnetzwerk vom Typ „Sensor-Endgerät" aufbauen. Darüber hinaus könnte ihr batterieloses Design mit effizienter Energieversorgung die Entwicklung weiterer auf drahtlose Kommunikation angewiesener tragbarer Geräte vorantreiben und die Anwendungsgrenzen der Informations- und Kommunikationstechnologie im Gesundheitswesen weiter verschieben.
Titel: Durch den Pulsar PSR J1849−0001 angetriebener extremer Teilchenbeschleuniger, veröffentlicht in: „Nature Astronomy" (2026), Zeitschrifteninformationen: Nature Astronomy.