Oxford araştırmacıları, kalp ritmi düzenleme ve ilaç salınımında kullanılabilecek devrim niteliğinde minyatür bir lityum iyon biyo-batarya geliştirdi.
Bataryanın en dikkat çekici özelliği, biyouyumlu hidrojel damlacıklardan oluşması ve ışıkla aktive edilebilmesi. Şarj edilebilir ve biyolojik olarak parçalanabilir olması sayesinde vücutta tamamen çözülerek kalıntısız yok olabiliyor. Oxford Üniversitesi Kimya Bölümü’nden Dr. Yujia Zhang, bu bataryanın “şimdiye kadar üretilmiş en küçük hidrojel lityum iyon batarya” olduğunu ve “yüksek enerji yoğunluğu” sunduğunu ifade etti.
Araştırmacıların çözümü, “yüzey aktif madde” destekli birleştirme tekniğine dayanıyor. Bu yöntemle, her biri 10 nanolitre hacminde olan üç mikro damlacık birleştiriliyor. Damlacıklardan ikisi enerji üretimini sağlamak amacıyla lityum iyon parçacıkları içeriyor.
Tıp alanında geliştirilen küçük akıllı cihazlar, yüksek kapasiteli fakat minyatür güç kaynaklarına ihtiyaç duyuyor. Özellikle biyolojik dokularla temas eden bu cihazlarda, bataryaların yumuşak ve biyouyumlu malzemelerden üretilmesi önem arz ediyor. Geleneksel bataryalar, biyomedikal cihazlarda güvenlik ve uyum sorunlarına neden olurken, yeni damlacık batarya biyouyumlu, biyobozunur, yüksek kapasiteli ve uzaktan tetiklenebilir özellikleriyle bu sorunlara çözüm sunuyor.
Araştırma ekibi, bu mini bataryanın yalnızca ilaç salınımını sağlamakla kalmayıp kalp defibrilasyonu ve mikrorobotlara enerji sağlamak gibi farklı biyomedikal uygulamalarda da kullanılabileceğini belirtiyor. Testlerde bataryanın, sentetik hücreler arasında yüklü moleküllerin hareketini sağlaması ve fare kalplerinin atışını kontrol etmesi gibi kritik görevleri başarıyla yerine getirdiği görüldü. Hayvan testleri, biyobozunur bataryanın ölümcül kalp ritim bozukluklarının yönetiminde kablosuz ve çevre dostu bir çözüm sunduğunu da ortaya koydu.