Dall’esperimento per ragazzi della batteria al limone, arriva l’idea per un nuovo sistema d’alimentazione che sfrutta gli acidi dello stomaco
(Rinnovabili.it) – I piccoli dispositivi elettronici ingeribili stanno dimostrandosi un sostituto migliore di quelli attuali, nella somministrazione di farmaci o nelle procedure mediche invasive. La vera sfida è la loro alimentazione: devono poter integrare minuscoli sistemi di accumulo che gli diano l’energia necessaria senza degradarsi prima del tempo o costituire un rischio per il paziente.
Gli ultimi trend della ricerca hanno spostato l’attenzione su mini unità in grado di ricaricarsi in maniera naturale, sfruttando il calore e l’energia cinetica del corpo. Fa un passo avanti, lo studio condotto da un gruppo di scienziati MIT, inventori della prima batteria alimentata dai succhi gastrici. Gli autori del paper pubblicato sulla rivista Nature Biomedical Engineering, Giovanni Traverso e Robert Langer, spiegano come siano già riusciti a creare due sistemi prototipali che sfruttano gli acidi dello stomaco per portare a termine la loro “missione”.
Si tratta di un dispositivo per la somministrazione farmacologica che si apre a livello gastrico per rilasciare lentamente la medicina, e un di sensore delle dimensioni di una pillola che monitora dall’interno del paziente battito cardiaco e respiro. “Abbiamo bisogno di trovare modalità alternative per alimentare questi sistemi per un tempo più lungo”, spiega Traverso. In questo contesto, “il tratto gastrointestinale fornisce un’opportunità davvero unica per ospitare nuovi sistemi per la somministrazione di farmaci e il monitoraggio ed è fondamentale per questi sistemi il modo in cui sono alimentati”.
I ricercatori hanno preso ispirazione da un semplice tipo di cellula voltaica quale la batteria al limone, che consiste semplicemente di due elettrodi – spesso un chiodo zincato e un centesimo di rame – inseriti nel frutto. L’acido citrico può agire come un elettrolita e condurre la corrente tra i due metalli. Per replicare tale strategia, il team ha attaccato gli elettrodi in zinco e rame sulla superficie del loro sensore ingeribile. Come nel limone, l’acido gastrico può condurre la corrente elettrica dallo zinco al rame e alimentare il dispositivo. Nei test è stato in grado di misurare la temperatura e quindi inviare i dati in modalità wireless, ogni 12 secondi, ad un ricevitore distante 2 m.
