V roku 2012 vedec John Rogers z University of Illinois na Urbana Campain predstavila sériu biologicky rozložiteľných kremíkových čipov, kto by mohol kontrolovať teplotu alebo mechanické deformácia prenášajúca výsledky rádiom na externé zariadenia. Niektorí z nich mohli dokonca vykonať ošetrenie zahrievaním okolité tkanivá, aby sa zabránilo infekciám. Zabezpečiť bolo navrhnuté bezdrôtové napájanie týchto čipov z externého zdroja používať indukčné cievky.
fotografie z otvorených zdrojov
Bezdrôtový prenos energie je však problematický zariadenia umiestnené hlboko vo vnútri tkanív alebo kostí. A pre riešenie tohto problému, Dr. Rogers a jeho kolegovia úplne vytvorili biologicky odbúrateľná batéria.
Ich zariadenia boli popísané minulý týždeň v časopise Advanced Materiály, použitie anód z horčíkovej fólie a železných katód, molybdén alebo volfrám. Všetky tieto kovy sa rozpúšťajú pomaly telo a ich ióny sú nízko biologicky kompatibilné koncentráciou. Elektrolyt z batérie je soľný roztok pridaním fosfátov a celý systém je balený v biologicky odbúrateľnom stave polymérny polyanhydrid.
Prúdy a napätia batérie sa môžu líšiť v závislosti od použitý katódový kov. Napríklad jeden štvorcový centimeter vyrábajú sa batérie s horčíkovou anódou a molybdénovou katódou stabilný prúd 2,4 mA. Po rozpustení batérie v tele vstúpi menej ako 9 miligramov horčíka – asi dvakrát toľko z skratu koronárnej artérie a takéto koncentrácie nespôsobujú problémy.
Všetky verzie batérií môžu podporovať výstup stabilného prúdu. viac ako deň. Tím dúfa, že zlepší hustotu aktuálna sila zväčšením povrchovej plochy horčíkovej fólie, čo by malo zvýšiť reaktivitu. Podľa autorov 0,25 štvorcových batérií cm a hrúbkou iba jedného mikrometra bude napájať bezdrôtový implantát po celý deň.
Zároveň biologicky nerozpustné horčíkové batérie v žiadnom prípade nie sú jediné riešenie. Minulý rok Christopher Bettinger z Carnegie Mellon University of Pittsburgh, PA uviedla Sodium-iónová batéria s elektródami vyrobenými z pigmentového melanínu. ale horčíkové batérie majú relatívne veľký prúd a hustota náboja a vydrží dlhšie.
