Биоинженери от Швейцарския федерален технологичен институт Цюрих (ETH Zurich) разработиха прототип на гориво
Горивната клетка се състои от анод, направен от наночастици на медна основа.Той разгражда глюкозата в глюконова киселина и протон за генериране на електричество, което води доУстройството е обвито в нетъкан текстил и покрито с алгинат, биосъвместим продукт, направен от екстракт от водорасли.
Готовата горивна клетка прилича на чайсаше, но може да се имплантира под човешка кожа. Алгинатът абсорбира телесната течност и позволява на глюкозата да премине от тъканта към горивната клетка вътре.
Изследователите са свързали този източникелектричество с предварително разработена капсула, съдържаща изкуствени бета клетки. Те имитират работата на ендокринната част на панкреаса, която произвежда инсулин. Изкуствените клетки могат да бъдат стимулирани да произвеждат и отделят хормона с помощта на електрически ток или синя LED светлина.
Диаграма, илюстрираща работата на устройството при тестове върху мишки.Производство на инсулин, когато нивата на кръвната захар се повишат, хормонът намаляванивата на кръвната захар, след което захранването се изключва и производството на инсулин спира.Снимка: Maity D, et al, Adv.Mater.
Цялостната система съчетава генериране на електроенергия иконтролирано доставяне на инсулин. Веднага след като горивната клетка регистрира излишък от глюкоза, тя започва да генерира енергия. След това тази електрическа енергия се използва за стимулиране на клетките, което води до производството и освобождаването на инсулин. В резултат на това кръвната захар спада до нормални нива.
При диабет тип 1 организмът произвежданяма достатъчно инсулин. Това означава, че пациентите трябва да получават хормона отвън, за да регулират нивата на кръвната си захар. По правило за това се използват инсулинови помпи, които са прикрепени директно към тялото. Тези устройства изискват надежден източник на захранване, обикновено батерии. Изследователите смятат, че самостоятелна имплантируема система може да бъде удобна алтернатива за пациенти с този тип диабет.
Прочетете още:
Биолозите откриват как раковите клетки избягват имунната система
Най-накрая ключовата теория на квантовата физика е доказана. Основен
Назовани продукти, които предпазват мозъка от деменция, и кога да ги използвате
На корицата: прототип на имплантируема горивна клетка. Изображение: Лаборатория Fussenegger, ETH Zurich