See söödav aku võiks toita diagnostika ja säästva energia maailma

Iga Itaalia linn, võite ette kujutada, on a gastronoomiline delight — ja Itaalia sadamalinn Genova ei ole vähem näide sellest.

Pesto, basiilikust valmistatud roheline kaste, on a genovalased originaalne, nagu ka aglioteli, küüslaugukaste ja Prescinsêua, mis on teatud tüüpi juust. Linn on tuntud ka paljude maitsvate mereanniroogade poolest, mis on valmistatud anšoovisest, kaheksajalast ja mõõkkalast.

Ka: Kas soovite arstilt kaastundlikku vastust? Selle asemel võiksite küsida ChatGPT-d

Nüüd on Genova koduks ka maailma esimesele söödavale akule, mis on valmistatud mitmesugustest koostisosadest, nagu mesilasvaha ja merevetikad.

Kuigi see aku ei pruugi olla paljude Genova peente restoranide menüüdes, võib see ühel päeval päästa teie elu – või vähemalt kuluka operatsiooni –, lahustades lihtsalt teie seedetrakti.

Soole reaktsioon

Seedetrakt – kus teie toit pulbristatakse ja seeditakse – on teie keha masinate üks tähtsamaid osi. Uuringud näitavad, et selle hea kohtlemine avaldab otsest ja ülemäärast mõju aju tervist ja toimimist.

Seetõttu tuleb viivitamatult tegeleda kõigi selle trakti probleemidega, mis koosnevad teie käärsoolest (jämesoolest), pärasoolest, peensoolest, maost, söögitorust, kurgust ja suust.

Samuti: MedPerfi eesmärk on kiirendada meditsiinilist AI-d, hoides samal ajal andmed privaatsena

Üks nuhtlused Selle seedesüsteemi osa on käärsoolevähk, mis on tänapäeval juhtiv keskealiste meeste ja naiste tapja. Ellujäämismäärad sõltuvad selle varajasest tuvastamisest.

Kahjuks hõlmab enamik seedetrakti piirkonna uuringuid õhukese toru, mille otsa on kinnitatud kaamera, saatmist kas kurku peensoolde või pärasoole kaudu jämesoolde, millest kumbki pole meeldiv kogemus.

Uuenduslik ja üha atraktiivsem – ehkki vähem levinud – meetod on aga väikesesse vitamiinipillikujulisesse kapslisse paigutatud kaamera koos hõbeoksiidpatareidega esmareisil soolestikku saatmine. 

Osaliselt salateenistuse nuhkkaamera, osa Jedi tähehävitaja pill — kasutatakse peamiselt peensoole kontrollimiseks protsessis, mida nimetatakse kapsli endoskoopia — läbib seedetrakti, tehes pilte kiirusega kuus sekundis, saates need juhtmevabalt patsiendi kantud elektroonilisele vööle. 

Ka: Kas tehisintellekt peaks teie arsti vastuvõtule tulema? OpenAI kaasasutaja arvab nii

Kuigi see protsess kõlab siiani suurepäraselt, on probleem. Allaneelatavad seadmed, nii hämmastavad kui nad ka pole, nõuavad nende manustamise ajal meditsiinilist järelevalvet ja mõnikord jäävad need teie sisemuse mägistesse pragudesse. 

Eikusagilt olete muutunud rutiinsest taskukohasest vähitestist operatsiooniks ja tohutuks arstiks bill.

Toidud teie terviseks

Aga mis siis, kui pillikaamera oleks valmistatud ainetest, mis ei ole kahjulikud ja sulaksid kuidagi vaikselt olematuks, kui see oma ülesande täitnud on?

Itaalia teadlased alates Itaalia Tehnoloogiainstituut (IIT-Itaalia Tehnoloogiainstituut) on välja töötanud aku, mis suudab toita seadmeid, näiteks tabletikaamerat, kasutades koostisosi, mida võite leida iga toidusõbra sahvrist.

Selle aku anoodi jaoks kasutasid Itaalia teadlased riboflaviini, mis on rakkude kasvuks ja funktsioneerimiseks vajalik aine, mida leidub paljudes toiduainetes, sealhulgas tailihas, mandlites ja spinatis.

Katoodiks valiti kvertsetiin, oluline antioksüdant, mida leidub puu- ja köögiviljades, nagu sibul, viinamarjad, marjad ja spargelkapsas.

Ka: Google'i MedPaLM rõhutab meditsiinilise tehisintellekti alal inimkliinikuid

Aktiivsütt, mida kasutati mürgistusjuhtude raviks, kasutati elektrijuhtivuse suurendamiseks, samas kui veepõhine lahus toimis elektrolüüdina.

Separaatori jaoks, mida tavaliselt kasutatakse akudes lühiste vältimiseks, kasutasid teadlased nori või merevetikaid.

Samuti: selle haptilise leiutisega saate Interneti kaudu kallistada

Elektroodide jaoks kasutati söödavat kuldfooliumi, mida kasutate kookide ja saiakeste küpsetamiseks.

Seejärel ümbritseti kogu seade mesilasvahaga.

See hoolikalt valmistatud leidlik töö suudab töötada 0.65 volti pingega, mis on piisavalt madal, et see ei mõjutaks inimesi selle allaneelamisel, kuid piisavalt mahla, et anda lühikeseks ajaks toite väikesele LED-tule.

Jõu edasi

Seda paljutõotavat söödavat akueksperimenti juhtivad teadlased pakuvad mõningaid hoiatusi: mesilasvahast valmistatud akukorpus on suurepärane kontseptsiooni tõend, kuid seda tuleb reaalsete rakenduste jaoks veidi vähendada.

Oluline on see, et see söödav aku on vaid üks paljudest esilekerkivatest lahendustest, mis juhatavad sisse söödava revolutsiooni tervishoius: söödav pH-andur, raadiosagedusfilter, söödav tablett kehasiseseks suhtluseks – need kõik on hiljutised edusammud, mis lükkavad edasi keeruliste söödavate elektrooniliste süsteemide ümbrist.

Paljusid neist edusammudest on hädasti vaja farmakoloogia ja tervisediagnostika valdkondades, kus akutoitega seadmed ja andurid võiksid hoida meie sisemust silma peal ja anda teavet toidu kvaliteedi kohta. 

Tänapäeva tavalised mürgistest ainetest koosnevad akud ei suuda seda rolli täita. Allaneelatavad, mittetoksilised patareid võivad leida olulist rolli ka laste mänguasjades.

Ka: AI-robotid on sooritanud meditsiinikooli eksameid, kuid kas neist peaks saama teie arst?

Kõige tähtsam on aga see, et need söödavad patareid pakuvad teed jätkusuutlikuma tuleviku poole, kus peaaegu kõike, mis vajab energiat, toidetakse puhtast võrgust aku kaudu. 

Tänapäeval on puhta tehnoloogia jõuallikaks liitium ja selle kaevandamine nõudluse rahuldamiseks tagab märkimisväärse jätkusuutlikkuse väljakutseid. Vaid veerand 88 miljonist tonnist liitiumist, mis on sügavale maakera tuuma sisse surutud, on kaevandamiseks majanduslikult elujõuline. Isegi siis on põhjavee saastumine raskmetallidega püsiv oht. Ja see ei võta arvesse metsloomade elupaikade tohutut kadu ja üldist keskkonnasaastet.

Seega võib see väike, söödav samm säästvates patareides inspireerida suuremat liikumist.

„Kuigi meie söödavad akud ei anna elektriautodele jõudu, on need tõestuseks, et akusid saab valmistada ohutumatest materjalidest kui praegused liitiumioonakud. Usume, et need inspireerivad teisi teadlasi tõeliselt jätkusuutliku tuleviku nimel turvalisemaid akusid ehitama. ütles Ivan Ilic, üks stuffi kaasautoritest.

Teadlaste artikkel - Söödav laetav aku - avaldati hiljuti ajakirjas Advanced Materials, kus nad kirjeldasid oma kontseptsiooni tõestust akuelementi.