他们相信他们能电力设备难以抵达的消化器官,这风在人类肠道平均22英尺。
“有一些地区在小肠是不可到达的,这就是为什么可摄取的相机已经发展为了解决这个问题,”崔Seokheun教授在大学的网站上的一篇文章中说。“他们能做许多事情,如成像和物理传感、药物输送。问题是权力。到目前为止,电子产品使用的主要电池有一个有限的能量预算,不能长期功能。”
崔是一个教员在电子和计算机工程系托马斯·沃森工程和应用科学学院。博士生的崔领导一个团队,包括Maryam Rezaie和他Zahra Rafiee。在一起,他们他们的研究结果发表在先进能源材料。
他们的解决方案是建立在崔过去的研究利用细菌来创建低水平的电力,传感器和wi - fi连接。他们说其他选项,如有害的传统电池,不太可行。无线电力传输以外的身体是低效的,他们说,虽然温度差异不能利用热能和机械能肠道运动太慢了。
相反,生物电池使用微生物燃料电池与孢子形成的枯草芽孢杆菌的细菌。他们仍然惰性,直到他们到达小肠,研究人员说。
这项技术利用pH-sensitive膜,需要一定条件下激活。它只在小肠,pH值的基础上,随着胃非常酸性pH值,崔说。
虽然有些可能不是热衷于摄入细菌的想法,崔解释说,体内无毒微生物帮助消化和其他功能。
“我们使用这些休眠孢子,可储存的生物催化剂,”他说。“孢子发芽时的营养,他们可以恢复营养生活并生成的权力。”
展望未来,崔和团队计划改善capsule-sized生物电池。例如,它往往需要一个小时完全发芽一旦到达小肠。他们的目标是,让速度更快。
细胞生成大约100毫瓦每平方厘米的功率密度。代表了无线传输,但研究人员希望能让它更强大的10倍。
这种电池也需要动物和人体试验,以及生物相容性研究。
“我相信,我们的微型燃料电池有巨大的潜力,但我们还有很长的路要走,”崔说。