Site-urile NoaMedia
O baterie biodegradabilă ar putea revoluționa alimentarea dispozitivelor medicale ingerabile. Cercetătorii de la MIT au creat un model subțire, care se degradează în tractul gastrointestinal după utilizare. Această inovație, testată recent pe porci, promite soluții mai sigure pentru monitorizarea internă temporară.
Pe scurt:
- Cercetătorii MIT au creat o baterie biodegradabilă subțire pentru dispozitive medicale ingerabile, care se degradează în tractul gastrointestinal.
- Bateria folosește materiale non-toxice, inclusiv un anod de magneziu și un catod cu trioxid de molibden, cu degradare controlată prin ceară naturală.
- Testele pe porci au arătat funcționare de până la trei zile, cu tensiuni între 1,77 și 1,84 volți și capacitate de 3,5 mAh, fără leziuni tisulare.
- Provocarea principală este controlul precis al degradării; cercetătorii pregătesc teste clinice și standardizarea procesului de fabricație.
Baterie biodegradabilă pentru dispozitive medicale ingerabile
Cercetătorii de la MIT au dezvoltat o baterie biodegradabilă subțire, asemănătoare hârtiei, destinată alimentării temporare a dispozitivelor medicale ingerabile. Aceasta este suficient de mică pentru a încăpea într-o capsulă de gelatină standard și se degradează progresiv în mediul acid al tractului gastrointestinal.
Structura și funcționarea bateriei biodegradabile
Bateria este realizată din materiale care se descompun fără a lăsa reziduuri toxice. Anodul este un aliaj de magneziu, iar catodul conține trioxid de molibden și carbon activ, separate de un electrolit biodegradabil. Nanofibrilele de celuloză formează o structură poroasă, iar un strat de ceară de albine sau ceară de candelilla controlează degradarea bateriei.
Testarea și performanțele bateriei pentru dispozitive medicale ingerabile
Testele pe porci au arătat că bateria funcționează până la trei zile, după care începe degradarea. Varianta mică a produs 1,77 volți, iar cea mai mare 1,84 volți cu o capacitate de 3,5 miliamperi-oră. Bateria a alimentat o etichetă RFID și o capsulă de stimulare electrică a stomacului, fără a provoca leziuni tisulare.
Provocări privind degradarea bateriei și perspectivele viitoare
Controlul precis al perioadei de funcționare și al degradării bateriei rămâne o provocare. Cercetătorii lucrează la standardizarea procesului de fabricație și la adaptarea învelișului pentru a permite funcționarea între câteva ore și câteva zile. Următorii pași includ teste mai lungi și un studiu clinic planificat pentru sistemul RFID.
Noa Insight
Cercetătorii de la MIT au creat o baterie biodegradabilă subțire, destinată alimentării temporare a dispozitivelor medicale ingerabile. Aceasta se degradează progresiv în mediul acid al tractului gastrointestinal și este suficient de mică pentru a încăpea într-o capsulă de gelatină standard.
Implicații
Bateria poate alimenta temporar dispozitive medicale ingerabile, fără a provoca leziuni tisulare, iar degradarea sa controlată este esențială pentru siguranța și funcționalitatea acestor tehnologii.
Elemente-cheie
- Anodul bateriei este un aliaj de magneziu, iar catodul conține trioxid de molibden și carbon activ, separate de un electrolit biodegradabil.
- Testele pe porci au arătat o funcționare de până la trei zile, cu tensiuni între 1,77 și 1,84 volți și o capacitate de 3,5 miliamperi-oră.
- Controlul degradării bateriei este realizat printr-un strat de ceară de albine sau ceară de candelilla care reglează perioada de funcționare.
Sursa originală a acestui articol este https://www.descopera.ro/dnews/21138861-o-baterie-care-poate-fi-inghitita-a-fost-creata-de-cercetatorii-de-la-mit (link)
