この食用電池は診断と持続可能なエネルギーの世界に電力を供給する可能性があります

イタリアのどの都市も、ご想像のとおり、 美食 イタリアの港湾都市ジェノヴァもその一例です。

ペストはバジルから作られた緑色のソースです。 ジェノバ ガーリックソースのアーリオテリやチーズの一種であるプレシンセウアもオリジナルです。 この都市は、アンチョビ、タコ、カジキなどのおいしいシーフード料理が豊富なことでも知られています。

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現在、ジェノヴァは、蜜蝋や海藻などのさまざまな材料から作られた世界初の食用電池の本拠地でもあります。

この電池は、ジェノバの多くの高級レストランのメニューに載っているわけではないかもしれませんが、消化管に溶け込むだけで、いつかあなたの命、あるいは少なくとも高価な手術を救うかもしれません。

腸の反応

食べ物が粉砕され、消化される胃腸管は、体の機構の中で最も重要な部分の XNUMX つです。 研究によると、病気を適切に扱うことは、健康に直接的かつ多大な影響を与えることがわかっています。 脳 健康と機能。

したがって、結腸 (大腸)、直腸、小腸、胃、食道、喉、口で構成されるこの管に問題が発生した場合は、直ちに対処する必要があります。

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一つ 災難 この消化器系の最大の原因は結腸がんであり、今日の中年男性と女性の主な死亡原因となっています。 生存率は、早期に発見できるかどうかにかかっています。

残念なことに、消化器領域のほとんどの検査では、先端にカメラが取り付けられた細い管を喉から小腸に送るか、直腸を通って結腸に送る必要がありますが、どちらも楽しい経験ではありません。

しかし、あまり一般的ではありませんが、革新的でますます魅力的な方法は、小さなビタミン剤の形のカプセルに収められたカメラを酸化銀電池とともに腸内に送り込むという処女航海です。 

秘密諜報機関のスパイカメラでもあり、ジェダイのスターファイターでもある、 ピル — 主に、と呼ばれるプロセスで小腸を検査するために使用されます。 カプセル内視鏡検査 — 消化管を通過しながらXNUMX秒間にXNUMX枚の割合で写真を撮影し、患者が着用している電子ベルトに無線で送信します。 

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このプロセスは今のところ素晴らしいように思えますが、問題があります。 経口摂取型デバイスは、その驚くべきものであると同時に、投与中に医師の監督が必要であり、場合によっては内臓の山々の隙間に突き刺さってしまうことがあります。 

どこからともなく、日常的で手頃な価格のがん検査から、手術と高額な医療費が支払われるようになりました。 手形.

健康のための食べ物

しかし、錠剤カメラが無害な物質でできていて、任務を終えるとどういうわけか静かに溶けて無になってしまったらどうなるでしょうか?

イタリアの研究者 イタリア工科大学 (IIT-イタリア工科大学) は、グルメ愛好家の食料庫にあるような材料を使って、ピルカメラなどの機器に電力を供給できるバッテリーを開発しました。

イタリアの研究者らは、この電池の負極として、細胞の成長と機能に必要な重要な物質であるリボフラビンを使用した。リボフラビンは、赤身の肉、アーモンド、ほうれん草など、さまざまな食品に含まれる。

タマネギ、ブドウ、ベリー、ブロッコリーなどの果物や野菜に含まれる重要な抗酸化物質であるケルセチンが、陰極として選ばれました。

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中毒の治療に使用される活性炭は導電性を高めるために使用され、水ベースの溶液が電解質として機能しました。

電池の短絡を防ぐために一般的に使用されるセパレーターには、研究者らは海苔を使用した。

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電極には、ケーキや焼き菓子を焼くときに使用する食用金箔を使用しました。

次に、ユニット全体を蜜蝋で包みました。

この慎重に作られた創意工夫の作品は、人間が飲み込んでも影響を及ぼさないほど十分低い 0.65 ボルトで動作することができますが、小さな LED に短時間電力を供給するのに十分な電圧を備えています。

パワーアップ

この有望な食用電池の実験を主導する研究者らは、いくつかの注意点を提示している。蜜蝋で作られた電池ハウジングは優れた概念実証だが、実際の応用には少し縮小する必要がある。

重要なことは、この食用電池は、食用 pH センサー、高周波フィルター、体内通信用の食用錠剤など、ヘルスケアにおける食用革命を先導する多くの新興ソリューションの XNUMX つにすぎません。これらはすべて、複雑な食用電子システムの限界を押し上げる最近の進歩です。

これらの進歩の多くは、薬理学や健康診断の分野で緊急に必要とされており、バッテリー駆動のデバイスやセンサーが私たちの内臓を監視し、食品の品質に関する情報を提供できる可能性があります。 

現在の通常のバッテリーは有毒物質で構成されているため、その役割を果たすことができません。 摂取可能で毒性のない電池は、子供のおもちゃにも重要な役割を果たします。

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しかし、最も重要なことは、これらの食用電池は、エネルギーを必要とするほとんどすべてのものに電池を介したクリーンな電力網から電力が供給される、より持続可能な未来への道を提供することです。 

現在、クリーンテクノロジーの原動力となっている物質はリチウムであり、需要を満たすためにそれを採掘することにより、重要な持続可能性がもたらされます。 課題。 地球の核の奥深くに埋め込まれている 88 万トンのリチウムのうち、採掘が経済的に実行可能なのは XNUMX 分の XNUMX だけです。 それでも、重金属による地下水の汚染は継続的な脅威です。 そして、これには野生動物の生息地の大幅な喪失や一般的な環境破壊が考慮されていません。

したがって、持続可能な電池に関するこの小さな、食べられる一歩は、より大きな運動を引き起こす可能性があります。

「当社の食用電池は電気自動車に動力を供給するものではありませんが、現在のリチウムイオン電池よりも安全な材料で電池を製造できることを証明しています。 私たちは、これらの研究が他の科学者に、真に持続可能な未来に向けてより安全な電池を構築するよう促すと信じています。」 と Ivan Ilic、この記事の共著者の一人。

研究者の論文 — 食用充電池 -  最近出版された Advanced Materials ジャーナルで、彼らは概念実証のバッテリーセルについて説明しました。