Tato jedlá baterie by mohla pohánět svět diagnostiky a udržitelné energie

Jedlá baterie v ruce

Jedlá baterie by mohla být revolučním produktem pro monitorování gastrointestinálního traktu.

Italský technologický institut

Jakékoli italské město, dokážete si představit, je gastronomický potěšení — a italský přístav Janov není o nic menším příkladem.

Pesto, zelená omáčka vyrobená z bazalky, je a Janov originál, stejně jako aglioteli, česneková omáčka a Prescinsêua, což je druh sýra. Město je také známé množstvím lahodných pokrmů z mořských plodů z ančoviček, chobotnic a mečounů.

Také: Chcete soucitnou odpověď od lékaře? Můžete se místo toho zeptat ChatGPT

Nyní je Janov také domovem první jedlé baterie na světě, která je vyrobena z eklektické řady přísad, jako je včelí vosk a mořské řasy.

I když tato baterie nemusí hrát hlavní roli na jídelních lístcích mnoha skvělých restaurací v Janově, může vám jednoho dne zachránit život – nebo přinejmenším nákladnou operaci – tím, že se jednoduše rozpustí ve vašem trávicím traktu.

Střevní reakce

Gastrointestinální trakt – kde se vaše jídlo drtí a tráví – je jednou z nejdůležitějších součástí vašeho těla. Výzkumy ukazují, že dobré zacházení s ním má přímý a velký dopad na mozek zdraví a fungování.

Proto je třeba okamžitě řešit jakýkoli problém v tomto traktu – tvořeném vaším tlustým střevem (tlustým střevem), konečníkem, tenkým střevem, žaludkem, jícnem, hrdlem a ústy.

Také: MedPerf si klade za cíl urychlit lékařskou umělou inteligenci a zároveň zachovat soukromí dat

Jeden z pohromy tohoto trávicího systému je rakovina tlustého střeva, dnes hlavní zabiják mužů a žen středního věku. Míra přežití závisí na schopnosti včasného odhalení.

Většina vyšetření trávicího traktu bohužel zahrnuje zaslání tenké hadičky s kamerou připevněnou na špičce buď do krku do tenkého střeva nebo přes konečník do tlustého střeva, což není nic příjemného.

Inovativní a stále atraktivnější – i když méně běžnou – metodou je však odeslání kamery umístěné v malé kapsli ve tvaru vitamínové pilulky spolu s bateriemi z oxidu stříbra na její první cestu dolů do vašich útrob. 

Částečně špionážní kamera tajných služeb, část Jediská hvězdná stíhačka pilulka — primárně se používá ke kontrole tenkého střeva v procesu zvaném kapslová endoskopie — prochází trávicím traktem a přitom pořizuje snímky rychlostí šest za sekundu a bezdrátově je odesílá na elektronický pás, který má pacient na sobě. 

Také: Měla by AI přijít do ordinace vašeho lékaře? Myslí si to spoluzakladatel OpenAI

I když tento proces zatím zní skvěle, je tu problém. Poživatelné prostředky, jakkoli jsou úžasné, vyžadují lékařský dohled, když jsou podávány, a někdy uvíznou v horských štěrbinách vašich vnitřností. 

Z ničeho nic jste přešli od rutinního, cenově dostupného testu na rakovinu k operaci a obrovskému lékařskému vyšetření účet.

Pokrmy pro vaše zdraví

Ale co když byla tabletová kamera vyrobena z látek, které nejsou škodlivé a jaksi tiše splynuly v nicotu, jakmile dosloužily?

Italští badatelé z Italský technologický institut (IIT-Italian Institute of Technology) zkonstruovali baterii, která by mohla napájet zařízení, jako je tabletová kamera, pomocí přísad, které můžete najít ve spíži každého milovníka jídla.

Pro anodu této baterie italští vědci použili riboflavin, klíčovou látku nezbytnou pro růst a fungování buněk a nacházející se v široké škále potravin, včetně libového masa, mandlí a špenátu.

Kvercetin, klíčový antioxidant nalezený v ovoci a zelenině, jako je cibule, hroznové víno, bobule a brokolice, byl vybrán jako katoda.

Také: MedPaLM společnosti Google klade důraz na lidské klinické lékaře v lékařské AI

Aktivní uhlí, používané k léčbě případů otrav, bylo použito ke zvýšení elektrické vodivosti, zatímco roztok na vodní bázi fungoval jako elektrolyt.

Pro separátor, který se běžně používá v bateriích, aby se zabránilo zkratům, vědci použili nori nebo mořské řasy.

Také: S tímto haptickým vynálezem můžete poslat objetí přes internet

Na elektrody byla použita jedlá zlatá fólie typu, který používáte na pečení koláčů a pečiva.

Poté byla celá jednotka zalita včelím voskem.

Toto pečlivě vytvořené dílo vynalézavosti je schopno pracovat při napětí 0.65 V, což je dostatečně nízké napětí, aby neovlivnilo člověka, když jej spolkne, ale s dostatkem šťávy, aby na krátkou chvíli napájelo malou LED.

Napájení vpřed

Vědci, kteří vedou tento slibný experiment s jedlými bateriemi, nabízejí několik upozornění: pouzdro baterie vyrobené ze včelího vosku je hvězdným důkazem konceptu, ale pro aplikace v reálném světě je třeba jej trochu zmenšit.

Ingredience pro jedlou baterii

Tato jedlá baterie je vyrobena ze včelího vosku, zlatého laminátu, mandlí, aktivního uhlí, nori řasy, ethylcelulózy a kvercetinu.

Italský technologický institut

Rozhodující je, že tato jedlá baterie je jen jedním z mnoha nově vznikajících řešení, která ohlašují jedlou revoluci ve zdravotnictví: jedlý pH senzor, vysokofrekvenční filtr, jedlá pilulka pro komunikaci uvnitř těla – to vše jsou nedávné pokroky, které posouvají hranice složitých jedlých elektronických systémů.

Mnohé z těchto pokroků jsou naléhavě potřeba v oblastech farmakologie a zdravotní diagnostiky, kde by bateriově napájená zařízení a senzory mohly sledovat naše vnitřnosti a poskytovat informace o kvalitě potravin. 

Běžné baterie dnešní doby, které se skládají z toxických látek, tuto roli nebudou moci plnit. Důležitou roli v dětských hračkách mohou najít i poživatelné, netoxické baterie.

Také: Umělí roboti úspěšně absolvovali zkoušky na lékařské fakultě, ale měli by se stát vaším lékařem?

Nejdůležitější však je, že tyto jedlé baterie nabízejí cestu k udržitelnější budoucnosti, ve které bude téměř vše, co vyžaduje energii, napájeno z čisté sítě prostřednictvím baterie. 

Látkou, která pohání čisté technologie, je dnes lithium a jeho těžba za účelem uspokojení poptávky způsobuje významnou udržitelnost výzvy. Jen jedna čtvrtina z 88 milionů tun lithia, uloženého hluboko v zemském jádru, je ekonomicky životaschopná k těžbě. I poté je kontaminace podzemních vod těžkými kovy trvalou hrozbou. A to nebere v úvahu obrovskou ztrátu stanovišť pro divokou zvěř a obecné ekologické krveprolití.

Tento malý, jedlý krok v udržitelných bateriích by tedy mohl inspirovat větší hnutí.

„Ačkoli naše jedlé baterie nepohánějí elektromobily, jsou důkazem toho, že baterie mohou být vyrobeny z bezpečnějších materiálů než současné Li-ion baterie. Věříme, že budou inspirovat další vědce k výrobě bezpečnějších baterií pro skutečně udržitelnou budoucnost,“ řekl Ivan Ilič, jeden ze spoluautorů stufy.

Papír výzkumníků - Jedlá dobíjecí bateriebyl nedávno zveřejněn v časopise Advanced Materials, ve kterém popsali svůj bateriový článek proof-of-concept.



Zdroj