Przełomowe rozwiązania energetyczne dla biozintegrowanych miniurządzeń medycznych i robotycznych

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego osiągnęli postęp w tworzeniu bardzo małych, elastycznych baterii, które mogą być stosowane w urządzeniach medycznych. Te mikroskopijne baterie są kluczowe do zasilania urządzeń o rozmiarze mniejszym niż kilka sześciennych milimetrów. Takie urządzenia są potrzebne do przeprowadzania procedur medycznych z minimalnym naruszeniem tkanki ciała. Ważne cechy tych baterii powinny obejmować:

• Wysoka pojemność energetyczna
• Biokompatybilność
• Biodegradowalność
• Możliwość aktywacji na żądanie
• Zdalne sterowanie

Nowe technologie akumulatorów nie są w stanie jednocześnie spełniać wszystkich potrzeb. Zespół badawczy z Uniwersytetu Oksfordzkiego opracował miniaturową baterię litowo-jonową z użyciem kropli hydrożelu, które są bezpieczne dla organizmu. Te baterie wykorzystują proces, który pozwala na połączenie trzech małych kropli, co zwiększa ich zdolność do magazynowania energii dzięki zawarciu cząsteczek litu wewnątrz kropli.

Zaawansowane baterie znajdują szerokie zastosowanie, szczególnie w medycynie, na przykład w leczeniu serca. W początkowych testach naukowcy wykorzystali te baterie do regulacji bicia serca myszy oraz pomocy przy wstrząsach związanych z sercem. Jest to kluczowe, ponieważ problemy z rytmem serca stanowią istotne zagrożenie dla zdrowia. Dodając magnetyczne cząstki, baterie te można przemieszcząć, co pozwala im pełnić rolę przenośnych źródeł energii zarówno w medycynie, jak i w robotyce.

Zobacz również:

Dzisiaj · 19:43

Odkrycie: niezwykła odporność mikrobów z Atakamy może wskazywać na życie na Marsie

Ta nowa technologia baterii stanowi istotny krok naprzód w produkcji małych urządzeń elektronicznych, które nie tylko efektywnie działają, ale również są bezpieczne do stosowania wewnątrz ludzkiego ciała. Kluczowe jest, aby te baterie były bezpieczne i mogły się naturalnie rozkładać, co zapobiega powodowaniu szkodliwych reakcji oraz konieczności ich usuwania z organizmu człowieka.

Ta nowoczesna technologia ma możliwość transformacji wielu dziedzin, zwłaszcza medycyny klinicznej, gdzie precyzyjna diagnostyka i terapie stają się normą. Może również usprawnić działanie małych systemów robotycznych, zdolnych do wykonywania skomplikowanych zadań w ciasnych przestrzeniach, takich jak roboty chirurgiczne czy systemy dostarczania leków do określonych miejsc.

Oxford University Innovation złożyło wniosek patentowy na tę technologię. Celem jest zastosowanie tych baterii w zaawansowanych urządzeniach medycznych, które mogą się rozpuszczać lub być wchłaniane przez organizm po użyciu. Rozwiązanie to eliminuje problem odpadów elektronicznych w środowisku medycznym i otwiera nowe możliwości w dziedzinie medycyny i robotyki.