Съедобная батарея для будущих медицинских устройств

Съедобная батарея для будущих медицинских устройств

29 Aug 2016
1369
Прослушать

Не далек тот день, когда "съедобные" и нетоксичные батареи питания будут использоваться в проглатываемых медицинских устройствах, которые уже разрабатываются и предназначены для диагностики и лечения болезней. О создании именно таких батарей на основе пигмента меланина, который присутствует, в том числе, и в нашем теле, недавно объявили исследователи из университета Карнеги-Меллона (США).

Меланин - это материал, ответственный за образование пигмента (или, проще говоря, за загар), который способен поглощать ультрафиолетовый свет, а также поглощать и высвобождать ионы металлов. Для того, чтобы использовать его в качестве одной из частей батареи, исследователи смешали меланин с несколькими другими ингредиентами для образования "смеси", которая затем, после добавления ионов натрия, была помещена на стальную решетку. Образованная таким образом батарея способна выдавать заряд в течение не менее пяти часов, обеспечивая, правда, меньшую мощность, чем традиционные батареи.

Как говорит участник этих исследований Кристофер Беттингер,

Проглатываемое, постепенно растворяющееся медицинское устройство находится в человеческом теле не дольше 20 часов, поэтому, даже если батарея имеет такую небольшую емкость, как наша, это все, что вам нужно. И очень важно, что она не токсична и не наносит никакого вреда вашему организму.

Как пишет New Electronics, специалисты экспериментировали с конструкцией батареи, используя пигмент меланина как в качестве положительной клеммы, так и отрицательной. При этом пробовали различные материалы для электродов, в частности окись марганца и фосфат титана в натриевой форме, а также катионы, такие как медь и железо, которые присутствуют в теле и необходимы для его нормального функционирования.

Во время экспериментов, исследователи смогли обеспечить питание устройства, потребляющего 5 милливатт, в течение 18 часов, используя меланин в качестве катода.

Кстати, параллельно исследователи ведут разработку аналогичных "съедобных" батарей и из других биоматериалов, в частности пектина - натурального вещества, которое получается из растений и используется как загуститель для желе и джемов в пищевой промышленности.