წარმოიდგინეთ, სხეულში არსებული მოწყობილობების ენერგიით გამოკვება რომ შეგვეძლოს. ეს ბიომედიცინას მნიშვნელოვნად წაწევდა წინ. ასეთ მიდგომას დიდი პოტენციალი აქვს ქიმიური სენსორების, ორგანიზმში წამლების მიწოდებისა და ელექტროსტიმულაციის მხრივ.

და აი ისიც! ახლა, ბინგჰემტონის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა გამოიგონეს კაფსულის ზომის ბიობატარეა, რომელიც, შესაძლოა, გამოსავალი იყოს ძნელად მისადგომ წვრილ ნაწლავთან დასაკავშირებლად. ამის შესახებ მკვლევრების პრესრელიზით გავიგეთ.

კვლევის შედეგები ჟურნალ Advanced Energy Materials-ში გამოქვეყნდა და მას პროფესორი სეოჰუნ შონ ჩოი ხელმძღვანელობდა. პროფესორი ჩოი თომას ჯ. უოტსონის ინჟინერიისა და გამოყენებითი მეცნიერების კოლეჯის ელექტრო და კომპიუტერული ინჟინერიის დეპარტამენტის უფროსია.

"წვრილ ნაწლავში არის რამდენიმე რეგიონი, რომელიც მიუწვდომელია. სწორედ ამ პრობლემის გადასაჭრელად მუშავდება სხვადასხვა ტექნოლოგია. მათ შეუძლიათ ბევრი რამის გაკეთება, როგორიცაა ვიზუალიზაცია და წამლის მიწოდებაც კი. დღეს პრობლემა ბატარეებშია. ჯერჯერობით, ელექტრონიკა იყენებს პირველად ბატარეებს, რომლებსაც აქვთ სასრული ენერგია და ვერ ფუნქციონირებენ გრძელვადიან პერსპექტივაში", — ამბობს ჩოი.

ახალი გამოსავალი, რომელიც წარსულ კვლევებს ეფუძნება

ჩოი ბოლო ათწლეული ბაქტერიებს ელექტროენერგიის შესაქმნელად იყენებდა. ამით მკვლევრებს სენსორების და Wi-Fi კავშირების გააქტიურება შეუძლიათ.

თუმცა, წვრილი ნაწლავის მხრივ ბევრი სირთულეა. ტრადიციული ბატარეები შეიძლება საზიანო იყოს ადამიანის ჯანმრთელობისთვის, ხოლო სხეულის გარედან ენერგიის უკაბელო გადაცემა არაეფექტურია, სხეული არ იძლევა საკმარის ცვლილებებს თერმული ენერგიისთვის. შესაბამისად, ბიობატარეები იყენებს სრულიად ახალ მიდგომას, რომელიც შედგება მიკრობული საწვავის უჯრედებისგან სპორის წარმომქმნელი Bacillus subtilis-ის ბაქტერიებით.

მათთვის ვისაც ბაქტერიების გადაყლაპვის შეიძლება შეეშინდეთ, ჩოი ამბობს, რომ ადამიანის სხეული ისედაც სავსეა არატოქსიკური მიკრობებით, რომლებიც ხელს უწყობენ საჭმლის მონელებასა და სხვა ფუნქციებს.

"ჩვენ ვიყენებთ მათ, როგორც მიძინებულ, შესანახ ბიოკატალიზატორს. ისინი აღმოცენდება, როდესაც საკვები ნივთიერებები ხელმისაწვდომია, მათ შეუძლიათ განაახლონ მცენარეული სიცოცხლე და გამოიმუშაონ ენერგია", — ამბობენ მკვლევრები.

კვლევა ძალიან ახალია, მაგრამ ჩოი და მისი სტუდენტები უკვე ბიობატარეების გაუმჯობესების მეთოდებს ეძებენ. მათ სურთ გაზარდონ სიჩქარე, რომლითაც საწვავის უჯრედი აღმოცენდება. ამჟამად, ამას დაახლოებით ერთი საათი სჭირდება.

გარდა ამისა, უჯრედი გამოიმუშავებს დაახლოებით 100 მიკროვატს კვადრატულ სანტიმეტრზე. ეს საკმარისია უსადენო გადაცემისთვის.

"მე მჯერა, რომ ჩვენს მიკრო-საწვავის უჯრედს აქვთ უზარმაზარი პოტენციალი, მაგრამ ჯერ კიდევ დიდი გზა გვაქვს გასავლელი", — აღნიშნა ჩოიმ.

ბატარეებმა ახლა უნდა გაიარონ გამოცდა ცხოველებზე და ადამიანებზე. ასევე ბიოთავსებადობის კვლევები.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.