Estranhamente, muitas pessoas ingerem dispositivos tecnológicos. Às vezes não é intencional, como quando uma criança tira a pilha de um brinquedo e decide que o gosto dela será bom na boca. Muitas vezes, porém, isso é feito de propósito, como quando um paciente de hospital pega uma pequena câmera em forma de pílula projetada para ver e monitorar o trato digestivo.
Portanto, faria sentido tornar os eletrônicos tão comestíveis quanto possível, já que vamos ingeri-los de qualquer maneira. Portanto, pesquisadores do Instituto Nacional de Tecnologia da Itália (IIT) criaram uma bateria recarregável que pode ser digerida.
Cientistas do Instituto Italiano de Tecnologia (IIT) em Milão desenvolveram uma bateria totalmente recarregável de componentes comestíveis que são seguros para consumo humano. Tanto quanto sabemos, esta é a primeira bateria digerível. Pesquisadores do IIT, liderados por Mario Caironi, descobriram baterias que são tão seguras que podem ser usadas em brinquedos infantis, apesar do fato de representarem um risco significativo de serem engolidas. A bateria comestível, porém, também pode ter outros benefícios.
Como a bateria comestível foi criada?
Materiais encontrados em alimentos comuns e produtos de higiene pessoal foram usados para criar a bateria. Tanto o ânodo (produzido a partir da riboflavina, ou vitamina B2, frequentemente encontrada nos ovos) quanto o cátodo (formado a partir da quercetina, um antioxidante comumente encontrado em cebolas e uvas) são partes essenciais de todas as baterias. O eletrólito à base de água e o carvão ativado foram usados para melhorar a condutividade elétrica geral da bateria, dois de seus componentes mais importantes.
É uma bateria de baixa voltagem, portanto não causa nenhum dano interno, mas é poderosa o suficiente para acender certos LEDs de baixa potência por um longo período de tempo. É um bom começo, mas o grupo tem muitos outros planos para desenvolver sua tecnologia.
“Os usos potenciais futuros variam de circuitos comestíveis e sensores que podem monitorar as condições de saúde até a alimentação de sensores para monitorar as condições de armazenamento de alimentos”, afirma Mario Caironi, especialista em eletrônica molecular e autor sênior do Instituto de Tecnologia da Itália.
Quando totalmente carregada, a célula da bateria tem uma tensão de 0,65 V, que é segura para consumo humano. Ele também pode alimentar pequenos eletrônicos por um curto período de tempo (até 12 minutos) com uma corrente de 48 A. A bateria ainda é apenas um protótipo de laboratório. Antes de trazer sua bateria aprimorada e mais compacta do laboratório para o mercado, Caironi e seus colegas precisam concluir uma prova de conceito.
Você deve estar familiarizado com as últimas tecnologias desenvolvidas por grandes cientistas e pesquisadores. A tecnologia facilitou muito o ser humano de todas as formas. De casas a indústrias, nos deparamos com muitas inovações. Os robôs de IA, como o trader ai, servem aos humanos de maneira a realizar tarefas complexas. Como a robótica, essa tecnologia é nova e menos sujeita a riscos. É a primeira bateria recarregável totalmente operacional que sabe bem como um lanche e é feita com uma grande variedade de ingredientes.
A riboflavina serve como ânodo (a extremidade ‘negativa’ da bateria), enquanto a quercetina serve como cátodo (a extremidade ‘positiva’). Uma solução à base de água serve como eletrólito (que produz a carga elétrica) e o nori (um tipo de alga muito usado em restaurantes de sushi) serve como separador (que evita curtos-circuitos). O carvão ativado, frequentemente usado para curar envenenamentos, é incorporado para aumentar a condutividade elétrica, enquanto os contatos externos de cera de abelha ligados ao ouro ornamental de qualidade alimentar transmitem eletricidade para outro dispositivo. Esta bateria pode ser usada para uma variedade de finalidades, desde monitoramento de armazenamento de alimentos até análises de saúde. Existe um risco considerável de ingestão de alguns brinquedos infantis, portanto, essas baterias podem ser utilizadas para torná-los mais seguros.
Vantagens da bateria comestível
A bateria comestível desenvolvida no IIT tem o potencial não apenas de substituir células-botão prejudiciais em brinquedos, mas também de contribuir significativamente para o desenvolvimento de aplicações médicas mais seguras. Por exemplo, os médicos devem ter cuidado ao implantar pequenos dispositivos eletrônicos (como robôs de entrega de medicamentos, biossensores, etc.), pois suas baterias podem conter compostos nocivos. O problema pode ser resolvido com uma bateria comestível. As baterias de um brinquedo para animais de estimação são um exemplo de uso mais comum.
Ivan K. Ilic, um pesquisador de pós-doutorado no IIT, disse que a eletrólise da água e a toxicidade dos componentes de uma bateria são as duas principais formas pelas quais uma bateria prejudica o tecido humano depois de entrar no corpo. Como a eletricidade com voltagem superior a 1,2 V (quase todas as baterias comerciais) eletrolisa a água, liberando oxigênio e hidrogênio (um gás explosivo), a eletrólise da água é muito perigosa no estômago.
No entanto, a capacidade de energia da bateria deve ser melhorada antes de ser colocada em uso prático. A capacidade atual da bateria comestível é de 48 microamperes-hora ou pouco mais de 10 minutos de uso. Assim, ele pode fornecer prontamente a energia necessária para um minúsculo LED ou dispositivo médico.
Chave para viagem
A eletrônica comestível é um tópico em desenvolvimento que tenta fabricar dispositivos digeríveis usando apenas materiais e aditivos alimentares. O campo pode ser jovem, mas os cientistas já realizaram muito. Um sensor de pH, filtro de RF e microfone, tudo em um pacote comestível, foram criados, por exemplo, em pesquisas recentes.
O desenvolvimento de eletrônicos comestíveis pode ter consequências de longo alcance. A eletrônica comestível tem o potencial de revolucionar as indústrias biomédica e farmacêutica, permitindo que dispositivos do tamanho de pílulas com câmeras e sensores de PH substituam gastroscópios e colonoscopias. Eles podem reduzir o número de ocorrências de intoxicação alimentar e servir como sistemas de alerta precoce para deterioração e poluentes na cadeia de abastecimento alimentar.