微小バイオデバイスおよびロボットのための先端エネルギー技術：オックスフォードが拓く安全な未来

Tokyoオックスフォード大学の研究者たちは、医療機器に使用できる極小サイズの柔軟なバッテリーの開発で進展を遂げました。これらの微小バッテリーは、数立方ミリメートル以下のサイズのデバイスを動かすために重要です。このようなデバイスは、体内組織を最小限の侵襲で処置するために必要とされています。これらのバッテリーに求められる主な特徴には、柔軟性や効率的なエネルギー供給が含まれます。

• 高いエネルギー容量
• 生体適合性
• 生分解性
• 作動のトリガー機能
• 遠隔制御可能性

現行のバッテリー技術ではすべての要件を同時に満たすことはできません。オックスフォードの研究チームは、体に安全なヒドロゲルの液滴を用いた小型のリチウムイオン電池を開発しました。このバッテリーは、3つの小さな液滴がつながることで、リチウムイオン粒子を内部に保持し、エネルギー貯蔵の効率を向上させます。

先進的な電池は多くの用途に利用され、特に心臓治療などの医療分野で活躍しています。初期の実験では、科学者たちはこれらの電池を使ってマウスの心拍を管理し、心臓関連のショックに対処しています。心臓リズムの問題は主要な健康懸念であるため、これは重要です。磁性粒子を追加することで、これらの電池を自由に移動させることができ、医療やロボティクスの分野で携帯可能な電源として機能します。

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この新しいバッテリー技術は、小型電子機器が体内で安全に作動するための大きな進歩です。これらのバッテリーが安全で自然に分解できることは非常に重要です。なぜなら、それによって有害な反応を引き起こすことなく、体内から取り除く必要がなくなるからです。

この革新的な技術は、多くの分野に変革をもたらすでしょう。特に、正確な診断と治療が標準になりつつある臨床医学での影響が大きいです。また、狭い空間で複雑な作業を行う小型ロボットシステムの向上にも期待が寄せられています。これには、手術用ロボットや薬剤を特定の部位に届けるシステムが含まれます。

オックスフォード大学イノベーションは、この技術の特許を申請しました。この技術は、使用後に体内で溶解したり吸収されたりする先進的な医療機器に利用されることを目指しています。これにより、医療分野の電子廃棄物の問題が解決され、新しい医療やロボティクスの発展に向けた可能性が広がります。