Αυτή η βρώσιμη μπαταρία θα μπορούσε να τροφοδοτήσει τον κόσμο των διαγνωστικών και βιώσιμης ενέργειας

Οποιαδήποτε ιταλική πόλη, φαντάζεστε, είναι α γαστρονομικός απόλαυση — και το ιταλικό λιμάνι της Γένοβας δεν είναι λιγότερο ένα παράδειγμα.

Το πέστο, η πράσινη σάλτσα από βασιλικό, είναι α Γενουάτες πρωτότυπο, όπως και το aglioteli, μια σάλτσα σκόρδου και το Prescinsêua, που είναι ένα είδος τυριού. Η πόλη είναι επίσης γνωστή για μια πληθώρα νόστιμων πιάτων με θαλασσινά φτιαγμένα από γαύρο, χταπόδι και ξιφία.

Επίσης: Θέλετε μια συμπονετική απάντηση από έναν γιατρό; Μπορεί να θέλετε να ρωτήσετε το ChatGPT

Τώρα, η Γένοβα φιλοξενεί επίσης την πρώτη βρώσιμη μπαταρία στον κόσμο, η οποία είναι κατασκευασμένη από μια εκλεκτική σειρά συστατικών όπως το κερί μέλισσας και τα φύκια.

Αν και αυτή η μπαταρία μπορεί να μην πρωταγωνιστεί στα μενού των πολλών εκλεκτών εστιατορίων της Γένοβας, μπορεί να σώσει τη ζωή σας μια μέρα - ή τουλάχιστον μια ακριβή χειρουργική επέμβαση - απλά διαλύοντας στο πεπτικό σας σύστημα.

Εντερική αντίδραση

Ο γαστρεντερικός σωλήνας - όπου το φαγητό σας κονιοποιείται και αφομοιώνεται - είναι ένα από τα πιο σημαντικά μέρη του μηχανισμού του σώματός σας. Η έρευνα δείχνει ότι η καλή μεταχείρισή του έχει άμεσο και μεγάλο αντίκτυπο σε εγκέφαλος υγεία και λειτουργία.

Επομένως, οποιοδήποτε πρόβλημα σε αυτήν την οδό - που αποτελείται από το παχύ έντερο (παχύ έντερο), το ορθό, το λεπτό έντερο, το στομάχι, τον οισοφάγο, το λαιμό και το στόμα - πρέπει να αντιμετωπίζεται αμέσως.

Επίσης: Το MedPerf στοχεύει να επιταχύνει την ιατρική τεχνητή νοημοσύνη διατηρώντας τα δεδομένα ιδιωτικά

Ένα από μάστιγες αυτού του πεπτικού συστήματος είναι ο καρκίνος του παχέος εντέρου, ο κορυφαίος δολοφόνος ανδρών και γυναικών μέσης ηλικίας σήμερα. Τα ποσοστά επιβίωσης εξαρτώνται από τη δυνατότητα έγκαιρης ανίχνευσης.

Δυστυχώς, οι περισσότερες εξετάσεις της γαστρεντερικής περιοχής περιλαμβάνουν την αποστολή ενός λεπτού σωλήνα με μια κάμερα στερεωμένη στην άκρη είτε κάτω από το λαιμό σας στο λεπτό έντερο είτε μέσω του ορθού στο παχύ έντερο, καμία από τις δύο δεν είναι ευχάριστες εμπειρίες.

Ωστόσο, μια καινοτόμος και όλο και πιο ελκυστική - αν και λιγότερο συνηθισμένη - μέθοδος είναι να στείλετε μια κάμερα που βρίσκεται σε μια μικρή κάψουλα σε σχήμα χαπιού βιταμινών μαζί με μπαταρίες οξειδίου του αργύρου στο παρθενικό της ταξίδι στο έντερο. 

Εν μέρει η κάμερα κατασκοπείας μυστικών υπηρεσιών, εν μέρει ο αστρομάχος Τζεντάι, η χάπι — χρησιμοποιείται κυρίως για την επιθεώρηση του λεπτού εντέρου σε μια διαδικασία που ονομάζεται ενδοσκόπηση κάψουλας — διασχίζει τον πεπτικό σωλήνα ενώ τραβάει φωτογραφίες με ταχύτητα έξι το δευτερόλεπτο, αποστέλλοντάς τες ασύρματα σε μια ηλεκτρονική ζώνη που φοράει ο ασθενής. 

Επίσης: Πρέπει η τεχνητή νοημοσύνη να έρθει στο ιατρείο σας; Ο συνιδρυτής του OpenAI το πιστεύει

Αν και αυτή η διαδικασία ακούγεται εξαιρετική μέχρι στιγμής, υπάρχει ένα πρόβλημα. Οι καταποτικές συσκευές, όσο καταπληκτικές κι αν είναι, απαιτούν ιατρική επίβλεψη κατά τη χορήγησή τους και μερικές φορές τοποθετούνται στις ορεινές σχισμές των σπλάχνων σας. 

Από το πουθενά, έχετε περάσει από ένα συνηθισμένο, προσιτό τεστ καρκίνου στη χειρουργική επέμβαση και ένα τεράστιο ιατρικό νομοσχέδιο.

Βρώσιμα για την υγεία σας

Τι θα γινόταν όμως αν η κάμερα του χαπιού ήταν φτιαγμένη από ουσίες που δεν ήταν επιβλαβείς και με κάποιο τρόπο αθόρυβα συγχωνευόταν στο τίποτα μόλις υπηρετούσε την περιοδεία της;

Ιταλοί ερευνητές από Ιταλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας (IIT-Ιταλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας) κατασκεύασαν μια μπαταρία που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει συσκευές, όπως η κάμερα χαπιών, χρησιμοποιώντας συστατικά που μπορεί να βρείτε σε κάθε ντουλάπι φαγητού.

Για την άνοδο αυτής της μπαταρίας, οι Ιταλοί ερευνητές χρησιμοποίησαν ριβοφλαβίνη, μια κρίσιμη ουσία που είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη και τη λειτουργία των κυττάρων, και βρίσκεται σε μια μεγάλη ποικιλία τροφίμων, συμπεριλαμβανομένων των άπαχων κρεάτων, των αμυγδάλων και του σπανακιού.

Η κερκετίνη, ένα σημαντικό αντιοξειδωτικό που βρίσκεται σε φρούτα και λαχανικά, όπως τα κρεμμύδια, τα σταφύλια, τα μούρα και το μπρόκολο, επιλέχθηκε ως η κάθοδος.

Επίσης: Το MedPaLM της Google δίνει έμφαση στους ανθρώπινους ιατρούς στην ιατρική τεχνητή νοημοσύνη

Ο ενεργός άνθρακας, που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία περιπτώσεων δηλητηρίασης, χρησιμοποιήθηκε για την αύξηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας, ενώ ένα διάλυμα με βάση το νερό λειτουργούσε ως ηλεκτρολύτης.

Για τον διαχωριστή, ο οποίος χρησιμοποιείται συνήθως σε μπαταρίες για την πρόληψη βραχυκυκλωμάτων, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν nori ή φύκια.

Επίσης: Μπορείτε να στείλετε μια αγκαλιά μέσω του διαδικτύου με αυτήν την απτική εφεύρεση

Για τα ηλεκτρόδια χρησιμοποιήθηκε βρώσιμο φύλλο χρυσού του είδους που χρησιμοποιείτε για το ψήσιμο κέικ και αρτοσκευασμάτων.

Στη συνέχεια, ολόκληρη η μονάδα εγκλωβίστηκε σε κερί μέλισσας.

Αυτό το προσεκτικά κατασκευασμένο έργο ευρηματικότητας είναι σε θέση να λειτουργεί στα 0.65 Volt, αρκετά χαμηλή ώστε να μην επηρεάζει τους ανθρώπους όταν το καταπίνουν, αλλά με αρκετό χυμό για να τροφοδοτεί ένα μικροσκοπικό LED για λίγο.

Ενεργοποιώντας μπροστά

Οι ερευνητές που ηγούνται αυτού του πολλά υποσχόμενου, βρώσιμου πειράματος μπαταριών προσφέρουν μερικές προειδοποιήσεις: το περίβλημα της μπαταρίας από κερί μέλισσας είναι μια αστρική απόδειξη, αλλά πρέπει να μειωθεί λίγο για εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο.

Κυρίως, αυτή η βρώσιμη μπαταρία είναι μόνο μία από τις πολλές αναδυόμενες λύσεις που εγκαινιάζουν μια εδώδιμη επανάσταση στην υγειονομική περίθαλψη: ένας βρώσιμος αισθητήρας pH, ένα φίλτρο ραδιοσυχνοτήτων, ένα βρώσιμο χάπι για ενδοσωματική επικοινωνία — όλα αυτά είναι πρόσφατες εξελίξεις που ωθούν στο φάκελο περίπλοκων, βρώσιμων ηλεκτρονικών συστημάτων.

Πολλές από αυτές τις εξελίξεις χρειάζονται επειγόντως στους τομείς της φαρμακολογίας και της διάγνωσης υγείας, όπου οι συσκευές και οι αισθητήρες που τροφοδοτούνται από μπαταρίες θα μπορούσαν να παρακολουθούν τα σπλάχνα μας και να παρέχουν πληροφορίες για την ποιότητα των τροφίμων. 

Οι κανονικές μπαταρίες του σήμερα, οι οποίες αποτελούνται από τοξικές ουσίες, δεν θα μπορούν να παίξουν αυτόν τον ρόλο. Σημαντικό ρόλο στα παιδικά παιχνίδια μπορούν να βρουν και οι μη τοξικές μπαταρίες που καταπίνονται.

Επίσης: Τα ρομπότ τεχνητής νοημοσύνης συμμετείχαν σε εξετάσεις ιατρικής σχολής, αλλά πρέπει να γίνουν ο γιατρός σας;

Το πιο σημαντικό, ωστόσο, αυτές οι βρώσιμες μπαταρίες προσφέρουν μια πορεία προς ένα πιο βιώσιμο μέλλον στο οποίο σχεδόν οτιδήποτε απαιτεί ενέργεια θα τροφοδοτείται από ένα καθαρό δίκτυο μέσω μιας μπαταρίας. 

Σήμερα, η ουσία που τροφοδοτεί την καθαρή τεχνολογία είναι το λίθιο και η εξόρυξή του για την κάλυψη της ζήτησης προκαλεί σημαντική βιωσιμότητα προκλήσεις. Μόνο το ένα τέταρτο των 88 εκατομμυρίων τόνων λιθίου, που είναι ενσωματωμένο βαθιά μέσα στον πυρήνα της γης, είναι οικονομικά βιώσιμο για εξόρυξη. Ακόμη και τότε, η μόλυνση των υπόγειων υδάτων από βαρέα μέταλλα είναι μια επίμονη απειλή. Και αυτό δεν λαμβάνει υπόψη την τεράστια απώλεια οικοτόπων για την άγρια ​​ζωή και τη γενική περιβαλλοντική σφαγή.

Ως εκ τούτου, αυτό το μικρό, βρώσιμο βήμα στις βιώσιμες μπαταρίες θα μπορούσε να εμπνεύσει μια μεγαλύτερη κίνηση.

«Ενώ οι βρώσιμες μπαταρίες μας δεν τροφοδοτούν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, είναι απόδειξη ότι οι μπαταρίες μπορούν να κατασκευαστούν από ασφαλέστερα υλικά από τις τρέχουσες μπαταρίες ιόντων λιθίου. Πιστεύουμε ότι θα εμπνεύσουν άλλους επιστήμονες να κατασκευάσουν ασφαλέστερες μπαταρίες για ένα πραγματικά βιώσιμο μέλλον». είπε Ivan Ilic, ένας από τους συν-συγγραφείς του stufy.

Η εργασία των ερευνητών - Μια εδώδιμη επαναφορτιζόμενη μπαταρία - δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Advanced Materials, στο οποίο περιέγραψαν το proof-of-concept κελί μπαταρίας τους.