ГоловнаНаукаВсі новини розділу
 

Створено батарейку, яка підживлюється від організму людини

Корреспондент.net, 12 листопада 2002, 17:51
0
7

Учені Техаського університету розробили мініатюрний пристрій, що імплантується під шкіру чи в спинномозковий канал. Електроенергія виробляється від реакції окислення глюкози безпосередньо в організмі. Енергії від такої " біобатарейки" достатньо для того, щоб підживлювати різні датчики, наприклад, ті, що визначають рівень цукру в крові.

Принцип дії пристрою досить простий. Батарейка складається з двох електродів, волокон завдовжки 2 см і завтовшки близько 0, 007 мм.

Одне з волокон, вкрите спеціальним полімерним матеріалом, містить на поверхні молекули оксидази глюкози - ферменту, що каталізує окиснення глюкози. Полімерне покриття забезпечує контакт молекул ферменту і волокна і "стікання" на нього електронів, повідомляє “Компьюлента”.

Інше волокно містить прикріплені молекули іншого ферменту, що віддає електрони атомам кисню. Таким чином, між двома волокнами утворується градієнт електронної щільності, що і дозволяє одержати електричний струм.

Щоправда, поки потужність такої батарейки є дуже незначною - близько 1,9 мікроват, що приблизно дорівнює потужності батарейки наручного годинника.

Сама ідея створення акумуляторів, які б підживлювалися електроенергію безпосередньо з рідин організму, зовсім не нова - пристрої, що підживлюються від окиснення глюкози, були вперше створені близько 40 років тому.

Однак, для того, щоб такі пристрої можна було використовувати в практиці імплантації, вони повинні відповідати низці вимог, зокрема мати невеликі розміри і функціонувати при підвищеній температурі, кислотності й за наявності солей, характерних для внутрішнього середовища організму. Домогтися таких властивостей удалося тільки зараз: батарейка Хеллера функціонує при нормальній температурі крові - 37 градусах Цельсія - і рівні кислотності (рН) близько 7,2.

Ідея застосування описаних акумуляторних елементів для енергопостачання штучного серця поки є нереальною в зв'язку з невеликою потужністю батарейки, а також її недовговічністю - поки така батарея втрачає, у середньому, до 6 % потужності на добу. Проте, на думку вчених, навіть цього достатньо для використання "біобатарейки" у дослідницьких цілях, наприклад, для підживлення сенсорів на тілі тварин у процесі експерименту тривалістю до кількох діб.

Зараз перед ученими стоїть низка інших завдань, серед яких, зокрема, підвищення ефективності роботи створеної ними батареї в умовах складного сольового розчину, яким є внутрішнє середовище нашого організму.

Якщо ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити про це редакцію.
powered by lun.ua

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ

Loading...

Корреспондент.net в соцмережах