Тези еластични „желеобразни батерии“ могат да бъдат имплантирани в хора за захранване на импланти и носими устройства

Изследователският екип зад новите " желе акумулатори " споделя, че те могат да се оформят в човешка тъкан, което ги прави " обещаващи за бъдеща приложимост в биомедицински импланти ".

Изследователи от университета в Кеймбридж споделят, че сполучливо са създали батерия, която „ трансформира играта “, която може да се употребява в телата ни за зареждане на мека роботика и устройства за носене.

Това бележи най-новата крачка в гъвкавите електропроводими хидрогелни материали, употребявани за биоелектронни приложения.

„ Електрониката, която познаваме като нашите телефони и компютри, е доста твърда, до момента в който тялото ни е най-вече вода, то е доста меко “, Стивън О Нийл, докторант в университета в Кеймбридж и първият създател на проучването, сподели. е да направи електрониката мека и еластична, с цел да може да взаимодейства или вътре в тялото ни, или върху кожата ни, и методът, по който направихме това, беше, че направихме хидрогелни материали, които са йонно проводими. "

Изработен от серия хидрогелове наслоени, с цел да създадат електрически ток, батериите наподобяват като желеобразни ленти.

Вдъхновени от електрически змиорки

Според откривателите новата батерия е въодушевена от електрически змиорки, които зашеметяват техните плячка с електроцити, техните модифицирани мускулни кафези.

Докато хидрогеловете са били употребявани в тялото за обезпечаване на електричество и преди, това е първият път, когато им е обещано свойство на еластичност, съгласно изследователския екип от Кеймбридж.

Тъй като не съдържат твърди съставни елементи като метал, хидрогелният имплант е доста по-малко евентуално да бъде отритнат от тялото или да аргументи струпване на белези.

Хидрогеловете са идеални претенденти за меката роботика и биоелектрониката заради прецизния си надзор на механичните свойства и имитирането на характерностите на човешката тъкан.

„ Трудно е да се проектира материал, който е по едно и също време мощно еластичен и мощно проводим, защото тези два свойства нормално са в несъгласие един с различен ", сподели О'Нийл в изказване. 

„ Обикновено проводимостта понижава, когато материалът се разтяга “, добави той.

3D мрежовите полимери в хидрогеловете са свързани посредством обратими взаимоотношения при включване/изключване, които управляват механичните свойства на батерията, съгласно откривателите.

" Обикновено хидрогеловете са направени от полимери, които имат безпристрастен заряд, само че в случай че ги заредим, те могат да станат проводими ", сподели Джейд Маккюн, съавтор на проучването. 

„ И като променим солевия съставен елемент на всеки гел, можем да ги създадем лепкави и да ги смачкаме дружно на няколко пласта, тъй че да можем да изградим по-голям енергиен капацитет “, добави МакКюн.

p> Меките, разтегливи „ желеобразни акумулатори “ даже могат да бъдат вградени в мозъка, с цел да доставят медикаменти или да лекуват положения като епилепсия.

Разтегливи и самовъзстановяване

Желираните акумулатори могат да бъдат смачкани или разтегнати, без да изгубят първичната си форма и проводимост, с помощта на мощната адхезия с помощта на обратимите връзки, които могат да се образуват сред пластовете благодарение на бъчвообразни молекули, наречени кукурбитурили. 

Според откривателите хидрогеловете могат също да се самовъзстановяват, когато са развалени.

Екипът зад проучването споделя, че свойствата на желеобразните акумулатори могат да се оформят в човешка тъкан, което ги прави " обещаващи за бъдеща приложимост в биомедицински импланти ".

" Можем да персонализираме механичните свойства на хидрогеловете, тъй че да подхождат на човешката тъкан ", сподели Орен Шерман, шеф на Мелвилската лаборатория за синтез на полимери в Кеймбридж, който управлява проучване в съдействие с професор Джордж Малиарас от катедрата по инженерство на университета.

„ Тъй като не съдържат твърди съставни елементи като метал, хидрогелният имплант би бил доста по-малко евентуално да бъде отритнат от тялото или да аргументи създаване ", добави Шерман.

Университетът в Кеймбридж споделя, че хидрогеловете ще бъдат тествани в живи организми, преди да могат да бъдат прегледани за медицински приложения.

За повече за тази история, гледайте видеоклипа в медийния плейър нагоре.

Видео редактор • Roselyne Min