Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Медицинские разработки

Исследователи из Университета Карнеги-Меллон создают батареи, которые не только можно без страха проглатывать, но и не беспокоиться о их судьбе в вашем организме — они полностью растворяются, когда в них заканчивается энергия, пишет Quartz.

Команда под руководством ассистента профессора кафедры материаловедения и инженерии Кристофера Беттингера считает, что съедобные аккумуляторы могут быть использованы для обеспечения работы «съедобной электроники», которую медики применяют для разных целей: от диагностики болезней до их лечения.

Чтобы сделать батареи безопасными, ученые «заменили их потенциально токсичные компоненты безвредными материалами, дружественными человеческому организму», — говорит Беттингер.

Ключевой ингредиент, используемый в создании электродов — меланин. Этот пигмент содержится в человеческой коже, глазах и волосах — его использование в батареях не может нанести вред организму. Меланин поглощает ультрафиолет, защищая нас от вредного воздействия свободных радикалов. Также пигмент может захватывать и освобождать металлические ионы, что и обеспечило ему роль основы новых батарей.

Биоразлагаемая батарея помещается в желатиновую оболочку, напечатанную на 3D-принтере. Полученная капсула сможет обеспечить контролируемую доставку и активацию медицинских средств с ранее невозможной точностью и безопасностью. После того, как пилюля будет проглочена, батарея внутри нее вступает в контакт с ионами в пищеводе пациента, создавая электрический ток. «Съедобные» медицинские устройства смогут использовать создаваемое аккумулятором электрическое поле, чтобы запускать процесс освобождения лекарств и разнообразных химических веществ в нужное время и в нужном месте.

Батареи, созданные на основе меланина, имеют ограниченное время действия, но это не ограничивает их возможности, а скорее наоборот расширяет. Они созданы, чтобы подпитывать устройства мощностью до 10 миллиВатт на протяжении 10-20 часов. Этого времени достаточно для эффективной доставки и активации лекарств или питания диагностических устройств. После того как миссия выполнена, аккумуляторы должны незаметно для организма исчезнуть, тут-то ограниченное время действия и играет им на руку.

Элементы питания используются в большом количестве медицинских девайсов, и всегда стоял вопрос об их токсичности и защищенности. Например, проглатываемые камеры, рассчитанные на одно или несколько использований, оснащаются вредными для организма аккумуляторами. Для безопасности они помещаются в специальные кейсы. Тем не менее существует постоянная опасность, что этот кейс повредится во время установки камеры в теле человека.

Новые батареи заведомо лишены такой опасности. Даже если желатиновая оболочка растворится раньше времени, батареи все равно будут выполнять свою функцию без вреда для организма. «Такой же тип пигмента, например, содержится в пасте с чернилами кальмара, так что если вы когда-либо ели это блюдо, то в вас оказывалось куда больше меланина, чем в наших батареях», — развеивает опасения глава исследования.

«Мы должны думать о создании биологической замены всем продуктам из магазинов радиоэлектроники», — Говорит Беттингер. В 2013 году ученый использовал чернила каракатицы, чтобы создать съедобные, растворяющиеся источники энергии. В 2015 перешел к проглатываемым медицинским девайсам. Дальше он и его команда планируют экспериментировать с комбинированием съедобных полимеров, пектина и безопасных для организма металлов. Кристофер Беттингер активно ищет партнеров и единомышленников, людей которые найдут, как и где еще можно применять его разработку.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Intel подключит VR-гарнитуру к ПК через беспроводную сеть WiGig
Виртуальная реальность
«По объемам торгов криптовалюты скоро обойдут акции Apple»
Мнения
Власти Лондона отозвали лицензию у Uber
Кейсы
Курцвейл: «Власть правительств уменьшается из-за социальных сетей»
Прогнозы
Электромобили
«В 2021 году крупнейшие нефтяные компании объявят о своем банкротстве»
Создан гибрид радара и лидара
Беспилотный транспорт
Изобретена 3D-печать ядерного топлива
Атомная энергия
Материал из панцирей крабов и лобстеров заменит пластиковую упаковку
Идеи
«Курсы программирования — это заготовка дешевой рабочей силы»
Мнения
Американские военные испытали противодронный лазер
Военные технологии
Спустя 20 лет лекарство, которое подавляет гены, доказало свою эффективность
Идеи
Тренды
10 крупных компаний полностью откажутся от автомобилей с ДВС
В новые наушники Bose встроен голосовой помощник Google Assistant
Голосовые помощники
Инвестиции в науку о мозге выросли на 40% за 5 лет
Тренды
К 2030 году 60% всех пожилых людей в мире будет проживать в Азии
Демография
Новая трансмиссия сделает роботов эффективнее и дешевле
Робототехника
В Китае испытывают ядерные реакторы на бегущей волне
Тренды
Перовскитные панели станут эффективнее за счет энергии электронов
Солнечные панели
Daimler инвестирует $1 млрд в производство EV и аккумуляторов в США
Электромобили
Y Combinator 5 лет будет выплачивать БОД 1000 американцев
Идеи
Тренды
Начались тесты первого в мире клиновоздушного ракетного двигателя
Volvo будет реализовывать автомобили по подписке
Идеи
Tesla построит в Шанхае самую крупную в мире станцию Supercharger
Электромобили
Академии наук стран ЕС выступили против гомеопатии
Научный прогресс
Прибор SORS определяет поддельный алкоголь в запечатанной бутылке
Идеи
Суперкомпьютер впервые испытали в космосе
Космические технологии
Alexa поможет оказывать первую помощь
Голосовые помощники
Медицинские роботы
В Китае робот-дантист впервые автономно провел операцию на человеке
Секвенирован геном бесполого червя, который 18 млн лет клонировал себя
Генетика
Синтетическая молекула уничтожает дремлющий в клетках ВИЧ
Лечение ВИЧ
Украинский проект «зеленой» энергетики получил премию Bright Award
Идеи
Гравитация может быть следствием квантовых флуктуаций
Квантовая физика
Изобретен метод печати двух изображений на одной поверхности
Технологии печати
Мнения
Джек Ма: «Хватит готовить детей к работе на заводе»
Шестое массовое вымирание Земли начнется в 2100 году
Мрачный прогноз
Криптовалюты могут исполнить все мечты киберпреступников
Криптовалюты
Созданы антитела тройного действия, защищающие от ВИЧ
Лечение ВИЧ
Кейсы
В Китае заработала самая скоростная железная дорога в мире
Морские водоросли станут основой биотоплива
Возобновляемая энергетика
Knighscope представила новых роботов-охранников
Роботы-охранники
Тим Кук: «Будь я президентом, я бы монополизировал мировые таланты»
Мнения
Новый метод 3D-печати алюминия станет прорывом в металлургии
3D-технологии
Дрон-дирижабль Plimp исполняет мечту о безопасном полете
Транспорт будущего
Tesla совместно с AMD разрабатывает ИИ-процессор для робомобилей
Процессоры будущего
Человек будущего будет покрыт сетью имплантов и датчиков
Технологии будущего
Google купит часть бизнеса HTC
Кейсы
В США разработан дрон на водороде
Беспилотники
Китай собирает образцы ДНК, чтобы найти лекарства от всех болезней
ДНК-исследования
Идеи
Илон Маск выделил $15 млн на революцию в образовании
Сэм Альтман: «ICO — это пузырь, но что-то в нем есть»
Криптовалюты
Арнольд Шварценеггер представил электрический Hummer
Электромобили
Первый в мире молекулярный робот создает другие молекулы
Нанотехнологии
Крупнейшая финансовая группа Японии автоматизирует 9500 рабочих мест
Тренды