Эта съедобная батарея может питать мир диагностики и устойчивой энергетики

Съедобная батарейка в руке

Съедобная батарейка может стать революционным продуктом для мониторинга желудочно-кишечного тракта.

Итальянский технологический институт

Любой итальянский город, как вы можете себе представить, представляет собой гастрономический восхищение — и итальянский портовый город Генуя — не меньший тому пример.

Песто, зеленый соус из базилика, генуэзский оригинальный, как и альотели, чесночный соус, и Prescinsêua, разновидность сыра. Город также известен изобилием вкусных блюд из морепродуктов, приготовленных из анчоусов, осьминогов и рыбы-меч.

А также: Хотите сострадательного ответа от врача? Вместо этого вы можете спросить ChatGPT

Теперь Генуя также является домом для первой в мире съедобной батареи, которая сделана из эклектичного множества ингредиентов, таких как пчелиный воск и морские водоросли.

Хотя эта батарея может не фигурировать в меню многих прекрасных ресторанов Генуи, однажды она может спасти вам жизнь — или, по крайней мере, дорогостоящую операцию — просто растворившись в вашем пищеварительном тракте.

Инстинктивная реакция

Желудочно-кишечный тракт, где ваша пища измельчается и переваривается, является одной из самых важных частей механизма вашего тела. Исследования показывают, что правильное обращение с ним оказывает прямое и огромное влияние на мозг здоровье и функционирование.

Поэтому любая проблема в этом тракте, состоящем из толстой кишки (толстой кишки), прямой кишки, тонкой кишки, желудка, пищевода, горла и рта, требует немедленного внимания.

Также: MedPerf стремится ускорить медицинский ИИ, сохраняя при этом конфиденциальность данных.

Один из бичи этой пищеварительной системы является рак толстой кишки, ведущий убийца мужчин и женщин среднего возраста сегодня. Показатели выживаемости зависят от способности обнаружить его на ранней стадии.

К сожалению, большинство обследований желудочно-кишечного тракта включают введение тонкой трубки с камерой, прикрепленной к наконечнику, либо через горло в тонкую кишку, либо через прямую кишку в толстую кишку, что не приносит удовольствия.

Тем не менее, инновационный и все более привлекательный — хотя и менее распространенный — метод заключается в том, чтобы отправить камеру, помещенную в небольшую капсулу в форме витаминной таблетки, вместе с батареями из оксида серебра в свой первый рейс в ваш кишечник. 

Наполовину шпионская камера секретной службы, наполовину истребитель джедаев, пилюля - в основном используется для осмотра тонкой кишки в процессе, называемом капсульная эндоскопия — проходит через желудочно-кишечный тракт, делая снимки со скоростью шесть снимков в секунду, отправляя их по беспроводной сети на электронный пояс, который носит пациент. 

А также: Должен ли ИИ прийти к вашему врачу? Так считает соучредитель OpenAI

Пока этот процесс звучит великолепно, но есть проблема. Проглатываемые устройства, какими бы удивительными они ни были, требуют медицинского контроля во время их применения, и иногда они застревают в гористых расщелинах ваших внутренностей. 

Из ниоткуда вы перешли от рутинного доступного теста на рак к хирургическому вмешательству и огромному медицинскому обслуживанию. законопроект.

Съедобные для вашего здоровья

Но что, если камера-таблетка была сделана из безвредных веществ и каким-то образом незаметно растворилась в небытии, когда отслужила свой срок?

итальянские исследователи из Итальянский технологический институт (IIT — Итальянский технологический институт) разработали батарею, которая может питать такие устройства, как камера-таблетку, используя ингредиенты, которые вы можете найти в кладовой любого любителя еды.

В качестве анода этой батареи итальянские исследователи использовали рибофлавин, важнейшее вещество, необходимое для роста и функционирования клеток, которое содержится в самых разных продуктах, включая нежирное мясо, миндаль и шпинат.

В качестве катода был выбран кверцетин, важнейший антиоксидант, содержащийся во фруктах и ​​овощах, таких как лук, виноград, ягоды и брокколи.

А также: MedPaLM от Google делает упор на людей-клиницистов в медицинском ИИ

Активированный уголь, используемый для лечения случаев отравления, использовался для увеличения электропроводности, а раствор на водной основе служил электролитом.

В качестве сепаратора, который обычно используется в батареях для предотвращения короткого замыкания, исследователи использовали нори или морские водоросли.

Также: с помощью этого тактильного изобретения вы можете отправить объятие через Интернет.

Для электродов использовалась съедобная золотая фольга из тех, что используются для выпечки тортов и пирожных.

Затем весь блок был покрыт пчелиным воском.

Это тщательно продуманное творение изобретательности способно работать при напряжении 0.65 В, достаточно низком, чтобы не воздействовать на людей, когда они его проглатывают, но достаточном для питания крошечного светодиода на короткое время.

Вперед

Исследователи, возглавляющие этот многообещающий эксперимент со съедобной батареей, предлагают несколько предостережений: корпус батареи, изготовленный из пчелиного воска, является звездным доказательством концепции, но его необходимо немного уменьшить для реальных приложений.

Ингредиенты для съедобной батареи

Эта съедобная батарейка изготовлена ​​из пчелиного воска, золотого ламината, миндаля, активированного угля, водорослей нори, этилцеллюлозы и кверцетина.

Итальянский технологический институт

Важно отметить, что эта съедобная батарея является лишь одним из многих новых решений, которые возвещают съедобную революцию в здравоохранении: съедобный датчик pH, радиочастотный фильтр, съедобная таблетка для связи внутри тела — все это последние достижения, расширяющие границы сложных съедобных электронных систем.

Многие из этих достижений срочно необходимы в областях фармакологии и диагностики здоровья, где устройства и датчики с батарейным питанием могли бы следить за нашими внутренностями и предоставлять информацию о качестве продуктов питания. 

Обычные современные батареи, состоящие из токсичных веществ, не смогут играть эту роль. Проглатываемые нетоксичные батарейки также могут играть важную роль в детских игрушках.

А также: Боты с искусственным интеллектом успешно сдавали экзамены в медицинских вузах, но стоит ли им становиться вашим врачом?

Однако самое главное, эти съедобные батареи открывают путь к более устойчивому будущему, в котором почти все, что требует энергии, будет питаться от чистой сети через батарею. 

Сегодня вещество, лежащее в основе чистых технологий, — это литий, и его добыча для удовлетворения спроса обеспечивает значительную устойчивость. проблемы. Только одна четверть из 88 миллионов тонн лития, залегающего глубоко в недрах Земли, экономически выгодна для добычи. Даже в этом случае загрязнение подземных вод тяжелыми металлами представляет постоянную угрозу. И это не принимая во внимание огромную потерю среды обитания для диких животных и общую экологическую бойню.

Следовательно, этот небольшой, но съедобный шаг в области устойчивых батарей может вдохновить на более масштабное движение.

«Хотя наши съедобные батареи не будут питать электромобили, они являются доказательством того, что батареи могут быть изготовлены из более безопасных материалов, чем нынешние литий-ионные батареи. Мы считаем, что они вдохновят других ученых на создание более безопасных батарей для действительно устойчивого будущего». — сказал Иван Илич, один из соавторов stufy.

Статья исследователей — Съедобная аккумуляторная батареябыл недавно опубликован в журнале Advanced Materials, в котором они описали свою экспериментальную батарею.



Источник