A hagyományos akkumulátorokkal funkcionáló orvosi technikák nem alkalmasak a lenyelhető orvosi eszközök energiával történő ellátására, ugyanis ezek mérgező anyagokat juttathatnak a szervezetbe, ezért a kutatók emészthető anyagból készítettek magas elektrokémiai teljesítményű, lenyelhető akkumulátorokat – írja egy, a Nature Chemical Engineering folyóiratban megjelent friss tanulmány .

Ugyanakkor Giovanni Traverso, a Cambridge-i Massachusetts Institute of Technology gépészmérnöke és a tanulmány társszerzője szerint mivel az akkumulátorok rendszerint kémiai energiát tároló elektródákból, elektrolitokból és az ezeket egyben tartó mesterséges burokból állnak, „nagyon korlátozott volt, hogy milyen anyagokat használhattunk”.

A kutatók olyan természetes anyagokat kerestek, amik anélkül tartják egyben az akkumulátor részeit, hogy lecsökkentenék az elektromos eszköz teljesítményét. „Részben azok a cukorkák ihlettek minket, amelyeknek ehető rizspapír csomagolásuk van”: a szervezet a bevonathoz használt cellulózt is képes volt idővel lebontani – idézi a Nature Traversot.

A kutatók az akkumulátorok belső tartalmát képező mérgező fémeket lebomló magnézium–molibdén-trioxiddal helyettesítették, amely anyagokra a szervezetnek kis mennyiségben szüksége is van, és összekombinálva kellően magas feszültséget biztosítanak az elektronika működtetéséhez – írták a kutatók.

Traverso és kutatócsapata a hagyományos akkumulátorokhoz használt elektrolitok helyettesítéséhez egy biológiailag lebomló ionos folyadékot választott.

A kutatók először mesterséges gyomornedvben tesztelték az eszközöket, ahol azok két héten belül elkezdtek szétesni, majd egy hónapon belül teljesen feloldódtak.

Miután a kísérlet első fázisa sikeresnek bizonyult, a kutatók zselatin kapszulába csomagolva sertéseknek adták be az apró eszközöket.

Az akkumulátort a kutatók egy, a test belső folyamatairól adatokat küldő rádiófrekvenciás azonosító (RFID) címkén, illetve egy, a gyomor stimulálására alkalmas eszközön tesztelték.

Az állatok gyomrában endoszkóppal elhelyezett elektromos stimulációs eszköz az éhségérzetért felelős hormon, a ghrelin szintjének emelkedését szabályozta, amely Traverso szerint a bél-agy kapcsolat befolyásolásának egyik potenciális módszereként tesztelnek.

John Rogers, az illinois-i Northwestern Egyetem anyagtudósa szerint a kutatás eredményei azért is fontosak, mert gyomor-bél traktus különösen megterhelő környezet az orvosi elektronikai eszközök számára.

Kapcsolódó cikk: ]]>