Prototipteki piller şarj için kandaki oksijeni kullanıyor
Kalp pillerindeki pillerin değiştirilmesi yakında artık gerekmeyecek
Kaynak: Getty Images/Charles O'Rear
Şimdiye kadar kalp pili pillerinin boşaldıklarında karmaşık bir ameliyatla değiştirilmesi gerekiyordu. Çinli araştırmacılar şimdi oksijenle çalışan bir cihaz sunuyorlar. Prototipin vaat ettiği şey.
FAraştırmacılar kandaki oksijeni enerji kaynağı olarak kullanan bir pil geliştirdiler. Bir gün kalp pillerine elektrik enerjisi sağlamak için kullanılabilir. Daha önce kullanılmış pillerin belirli bir süre sonra değiştirilmesi gerekir, bu da ameliyat gerektirir. Fareler üzerinde yapılan testler, yeni pilin biyolojik olarak uyumlu olduğunu ve iki hafta sonra sabit güç sağladığını gösteriyor. Bu, Tianjin Teknoloji Üniversitesi'nden Xizheng Liu liderliğindeki Çinli grup tarafından “Chem” uzman dergisinde bildirildi.
Yayıncıdan yapılan bir açıklamada Liu'nun, “Vücuda sürekli oksijen tedarikinden faydalanabilirsek, pil ömrü geleneksel pillerdeki sınırlayıcı malzemeler nedeniyle sınırlanmayacak” dedi. Ancak çalışmanın yazarları, böyle bir pilin en önemli zorluğunun vücut için tehlike oluşturmaması olduğunu yazıyor.
Cihaz için küçük gözeneklere sahip altın ve pili kaplayan, vücuda zarar vermeyen bir plastik (PLCL) kullanıldı. Testlerin gösterdiği gibi, pil hasar görse ve vücuda katı veya diğer maddeler gibi bileşenler girse bile biyolojik olarak uyumludur.
Pil odasındaki elektrotlardan biri olan anot, sodyum, galyum ve kalay alaşımından oluşan bakır köpükten yapılıyor. Sodyum artı iyonlar, yükleme ve boşaltma sırasında anottan Nafion membranına kadar aktif bileşenler olarak ileri geri hareket eder. Katot olarak nano gözenekli altının kullanıldığı ikinci bölmede, kan dahil vücut sıvısı elektrolit, oksijen ise aktif bileşendir. Oksijen sürekli olarak yenilenir, dolayısıyla teorik olarak pili değiştirmeye gerek yoktur.
Liu ve meslektaşları pili laboratuvarda test ettiler ve konseptin kanıtı olarak onu farelerin sırtındaki derisinin altına yerleştirdiler. Hayvanlar aküyü tolere etti ve yara iyileşmesi normaldi. Ancak başlangıçta pil sabit bir voltaj sağlamadığından, farenin sırtından çıkan küçük kablolardan akım düzenli olarak akmıyordu. Liu şöyle açıklıyor: “Bataryanın etrafındaki kan damarlarının yenilenip oksijen sunabilmesi için, bataryanın istikrarlı bir güç sunabilmesi için yaraya iyileşmesi için zaman vermemiz gerektiği ortaya çıktı.” Bu yaklaşık iki hafta sürdü.
Daha sonra akü 1,3 volt voltaj ve sürekli akım sağladı. Bu, kalp pilini çalıştırmak için henüz yeterli olmasa da, araştırmacılar diğer malzemeler ve geliştirilmiş tasarım sayesinde daha yüksek akım çıkışı elde edebileceklerinden eminler.
Ayrıca pilin kanser tedavisindeki gibi başka uygulamalarını da hayal edebiliyorlar: “Tümör hücreleri oksijen seviyelerine duyarlı olduğundan, bu oksijen tüketen pilin implante edilmesi kanserin aç kalmasına yardımcı olabilir” diyor Liu.
Bir yanıt yazın