Исследователи с химического факультета и фармакологического факультета Оксфордского университета разработали миниатюрную мягкую литий-ионную батарею, изготовленную из биосовместимых капель гидрогеля.

Сборка с поддержкой поверхностно-активного вещества, — метод, о котором та же группа сообщила в прошлом году в журнале Nature, используется для соединения трёх микромасштабных фрагментов объёмом 10 нанолитров. Различные литий-ионные частицы, содержащиеся на каждом из двух концов, затем генерируют выходную энергию.

Наша капельная батарея активируется светом, перезаряжается и биоразлагаема после использования. На сегодняшний день это самая маленькая литий-ионная батарея на основе гидрогеля, обладающая превосходной плотностью энергии. Мы использовали капельную батарею для питания движения заряженных молекул между синтетическими клетками и для управления биением и дефибрилляцией сердец мышей. Благодаря включению магнитных частиц для управления движением батарея также может функционировать как мобильный носитель энергии.

Доктор Юцзя Чжан (кафедра химии Оксфордского университета), ведущий исследователь и доцент Федеральной политехнической школы Лозанны

Опытные испытания на сердце были проведены в лаборатории профессора Мин Лея из отделения фармакологии, старшего электрофизиолога по сердечным аритмиям. Он сказал: «Сердечная аритмия является основной причиной смерти во всём мире. Наше опытное применение на животных моделях демонстрирует новое направление беспроводных и биоразлагаемых устройств для лечения аритмий».

Исследователи подали заявку на патент через Oxford University Innovation. Они предполагают, что из разработка, особенно актуальная для небольших роботов для биомедицинских задач, откроет новые возможности в различных областях, включая клиническую медицину.