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 3 раза в день

Black Rock предсказывает будущее экономики с помощью больших данных
Идеи
Из стволовых клеток создали вакцину против рака
Борьба с раком
Австралийский биохакер будет защищать права киборгов в суде
Биохакинг
Британская организация предлагает ввести БОД для рабочих
Соцпособия будущего
Идеи
Графеновый фильтр в один шаг очистил воду из Сиднейской бухты
ОАЭ планируют отправить первую миссию на Марс в 2020 году
Космос
«Яндекс» испытал беспилотный автомобиль на улицах Москвы
Кейсы
«Стволовые клетки — это загрузочный диск вашего организма»
Борьба со старением
CRISPR применят для диагностики
Тренды
В Австралии запустили крупнейшую в стране плавучую солнечную станцию
Солнечная энергетика
Новая 3D-биопечать создает естественную среду для развития тканей
Биотехнологии
Квантовые компьютеры
Intel создала квантовый компьютер в два кубита на кремниевом чипе
В Дубае прошли испытания первых в мире автономных кабин
Автономный транспорт
Eviation обещает выпустить электросамолет к 2021 году
Идеи
Новый вид иммунотерапии поможет справиться с вирусом гриппа
Медицина
К 2020 году Boeing будет выпускать по самолету каждые 10 часов
Кейсы
Генное редактирование поможет бороться с умственной отсталостью
Биотехнологии
Starfighters подготовит первых космических туристов к полетам
Частный космос
Услуги блокчейн-консалтинга на Западе и в России
Блокчейн
Кейсы
Чикаго и Кливленд может соединить линия Hyperloop
Термальный резонатор получает энергию из колебаний температуры воздуха
Чистая энергия
ИИ научился фиксировать землетрясения лучше сейсмологов
Кейсы
Новая технология не позволит 3D-напечатанным стенам обрушиться
Строительная 3D-печать
Тим Кук: «Надеюсь дожить до момента, когда наличные выйдут из оборота»
Мнения
Дрон с жестким крылом EagleRay способен летать и плавать под водой
Дроны в законе
Открыт эффективный вид иммунотерапии рака кишечника
Борьба с раком
Dyson работает над целой линейкой электромобилей
Электромобили
Кейсы
В Сиэтле убрали с улиц камеры для слежки за гражданами
Big Buddy Bike — деревянный электровелосипед с авто-балансировкой
Электровелосипеды
Huawei проведет испытания 5G в Ванкувере
Переход на 5G
Цукерберг может продать акции Facebook на $13 млрд
Благотворительность
Pheramor обещает подобрать идеального партнера по ДНК
Генетика
Сделан новый шаг к созданию вакцины против героина
Медицина будущего
Большой Брат
Израильский стартап разработал защиту от распознавания лиц
Генная терапия ВИЧ переживает второе рождение
Медицина будущего
ФБР, ЦРУ и АНБ предупредили об опасности смартфонов Huawei
Кибербезопасность
Facebook в июле представит сразу две умные колонки
Идеи
В британской больнице ИИ помогает врачам делать УЗИ плода
Медицинские технологии
Новый ИИ-процессор позволит запускать нейронные сети на смартфонах
Искусственный интеллект
Изменение климата
Стэнфордские ученые советуют готовиться к климатической катастрофе
Датчик в ботинке позволяет точно определить местоположение без GPS
Навигация
Shell инвестировала в сервис доступа к чистой энергии по подписке
Возобновляемая энергетика
Тренды
Власти США хотят сделать SpaceX глобальным интернет-провайдером
Ученые повернули вспять развитие болезни Альцгеймера у мышей
Медицина будущего
Google выпустит чатбот, который будет отвечать за вас в мессенджерах
Идеи
В США одобрили первый анализ крови на сотрясение мозга
Медицина будущего
В Китае будут контролировать рынок аренды через блокчейн
Блокчейн-технологии
Как получить криптонаследство
Блокчейн
Разработана «нанофабрика», уничтожающая раковые клетки
Биотехнологии