У Швейцарії розробили метод перетворення зайвої глюкози в крові на електроенергію (Фото:pixabay) Група дослідників із Вищої технічної школи Цюріха створила пристрій, який перетворює зайву глюкозу в крові людини на електроенергію. Її можна буде використовувати для живлення кардіостимуляторів і не тільки. Група дослідників на чолі з Мартіном Фуссенеггером з Департаменту біосистемних наук та інженерії Швейцарської вищої технічної школи Цюриха в Базелі втілила в життя, здавалося б, футуристичну ідею. Вони розробили імплантований паливний елемент, який використовує надлишки цукру в крові (глюкози) з тканин для вироблення електричної енергії. Дослідники об’єднали паливний елемент зі штучними бета-осередками, розробленими їхньою групою кілька років тому. Вони виробляють інсулін одним натисканням кнопки та ефективно знижують рівень глюкози в крові, працюючи як їхній природний прототип у підшлунковій залозі.
«Багато людей, особливо в промислово розвинених країнах Заходу, споживають більше вуглеводів, ніж їм потрібно в повсякденному житті», — пояснює Фуссенеггер. Це, додає він, призводить до ожиріння, діабету та серцево-судинних захворювань.
«Це наштовхнуло нас на ідею використовувати цю надмірну метаболічну енергію для виробництва електроенергії для живлення біомедичних пристроїв», — говорить він.
В основі паливного елемента лежить анод (електрод) з наночастинок на основі міді, який команда Фуссенеггера створила спеціально для цього присрою. Він складається з наночастинок металу і розщеплює глюкозу на глюконову кислоту і протон для вироблення електрики, що приводить в рух електричний ланцюг.
Загорнутий у нетканий матеріал і покритий альгінатом, паливний елемент нагадує невеликий чайний пакетик, який можна імплантувати під шкіру. Альгінат вбирає рідину організму та дозволяє глюкозі проходити з тканини в паливний елемент усередині.
Електроенергії, що забезпечується елементом, достатньо не тільки для роботи самого пристрою, але й для того, щоб імплантована система могла взаємодіяти з апаратами всередині та зовні організму. Наприклад, його можна підключити до смартфону через спеціальний застосунок, що забезпечує зв’язок із лікарем.