Ученые из Китая создали имплантируемую батарею, для работы которой требуется кислород в организме. О новой технологии они рассказали в исследовании, которое опубликовали в журнале Chem, пишет Phys.org.
Исследователи пытаются решить проблему имплантируемых устройств, работающих на батарейках. Обычные аккумуляторы, использующиеся в кардиостимуляторах и других аппаратах, со временем разряжаются. Для их замены требуется проводить хирургические операции.
Новую экспериментальную батарею придумали в Тяньцзинском технологическом университете. Электроды создали из сплава на основе натрия и нанопористого золота, ширина которого в тысячи раз меньше волоса. Для защиты аккумулятор покрыли пористой полимерной пленкой. Батарея получает питание, взаимодействуя с кислородом в организме, благодаря чему образуется электричество.
Разработку уже испытали на крысах. Две недели теста показали, что батарея выдает напряжение от 1,3 В до 1,4 В. Максимальная плотность мощности составила 2,6 мкВт/см². Технология оказалась рабочей, но сейчас энергии недостаточно, чтобы питать кардиостимуляторы и другие устройства. Тест также показал, что у крыс не было явных проявлений воспаления, а после имплантации они быстро выздоровели. Ученых удивило, что возле батареи восстановились кровеносные сосуды. «Мы были озадачены нестабильной выработкой электроэнергии сразу после имплантации. Оказалось, что нужно дать ране время на заживление, чтобы кровеносные сосуды регенерировали вокруг батареи и снабжали ее кислородом, прежде чем батарея сможет стабильно вырабатывать электричество. Это удивительное и интересное открытие, поскольку оно означает, что батарея может помочь в мониторинге заживления ран», — сказал автор-корреспондент исследования Сичжэн Лю.
Сейчас ученые сосредоточатся на увеличении мощности батареи. Для этого они собираются применить более эффективные материалы для электродов, а также оптимизировать структуру аккумулятора. По словам Лю, технология может пригодиться и в борьбе с раком. Он отметил, что опухолевые клетки чувствительны к уровню кислорода, поэтому новая батарея, которая работает на его основе, сможет повлиять на злокачественные образования.
Ранее в Google придумали новую нейросеть для медиков. Она определит болезни по кашлю.
