Au cours de nos expériences nous avons pu observer les différentes propriétés du ferrofluide, et surtout en quoi ces propriétés pouvaient potentiellement répondre, à l’aide de dispositifs adéquats, aux besoins d’une pompe cardiaque.
Notre TPE nous a démontré que, en théorie, la réalisation d’une prothèse cardiaque utilisant des ferrofluides comme moteur (en partie) de la force permettant d’expulser le sang dans le circuit sanguin, est tout à fait réalisable. En revanche, l’échec de plusieurs expériences nous a aussi prouvé que ce projet se heurte à des difficultés technologiques considérables qui nous permettent de définir les limites de notre travail :
- Le matériel dont nous disposons ne nous a pas permis de vérifier s’il était possible d’attirer le ferrofluide avec une bobine (solution la plus simple) avec assez de force pour que cela entraîne le déplacement de volume nécessaire. Nous avons aussi montré que l’intensité du champ magnétique diminue grandement avec la distance. Il faudrait donc une bobine très puissante, sans pour autant nécessiter un courant électrique trop intense, ce qui serait tout d’abord dangereux et retirerait en plus tout intérêt à la pompe puisque son avantage est d’être plus autonome en énergie que les prothèses actuelles. Il faudrait pour cela qu’elle dispose d’un diamètre très réduit et qu’elle compte un nombre très important de spires réparties sur une très petite longueur, avec un noyaux ferreux au centre. On se retrouve donc rapidement limité par les techonologies, qui ne permettent pas forcément une telle miniaturisation.
- Une autre limite est justement la miniaturisation de l’appareil, qui se doit pour des raisons pratiques de respecter les dimensions du coeur tout en conservant le même volume d’éjection systolique, en intégrant en plus des ferrofluides, une bobine, ainsi qu’un pacemaker, pour gérer le rythme d’activation de la bobine.
Enfin, ce type de prothèse serait influencée par la présence d’un champ magnétique extérieur autre que celui créé par la bobine. Elle présente donc les mêmes containtes. Elle pourrait s’arrêter de fonctionner lorsque l’on passe dans un portique à détecteur de métaux, ou en s’approchant de plaques à inductions.
Bien qu’elle soit théoriquement réalisable, une prothèse cardiaque utilisant des ferrofluides pose donc encore de nombreux problèmes.
Vous pouvez également parcourir les annexes:
- Le moment magnétique
- La magnétite
- Protocole du TP synthèse de ferrofluide