Generaal

Hierdie buigsame batterye wat op soutwater loop, kan help om kanker te behandel


Chinese navorsers het twee soorte buigsame batterye ontwikkel wat op soutoplossing of soutwater gebruik in plaas van litium-ioon-elektroliete. Hierdie tipe batterytegnologie is baie gewild op die gebied van medisyne, wat ook die potensiaal het om kanker en ander bakteriële infeksies te behandel.

[Beeldbron: iChEM]

Buigsame batterye wat deur soutwater aangedryf word

Mediese inplantate en draagbare toestelle gebruik tradisioneel lywige en stewige litiumionbatterye om dit aan te dryf. Die grootheid van sulke batterye kan toegeskryf word aan ekstra struktuurondersteuningstelsels wat voorkom dat die batterye gevaarlike stowwe lek of vrystel. Maar dit kan alles verander in die nie te verre toekoms nie, aangesien navorsers van die Fudan Universiteit en die Collaborative Innovation Centre of Chemistry for Energy Materials in China daarin geslaag het om buigsame batterye te ontwerp wat op "liggaamsgeïnspireerde vloeistowwe soos normale IV soutoplossing gebruik kan word. oplossing en selkweekmedium ". Eenvoudig gestel, die nuut vervaardigde batterye word aangedryf deur 'n soutwateroplossing wat biologies versoenbaar is.

[Beeldbron: Chem]

Yonggang Wang, 'n professor in chemie aan die Fudan Universiteit, het verduidelik hoe onprakties en gevaarlik tradisionele batterye op die gebied van medisyne is.

"Huidige batterye soos die litium-ioon-batterye wat in mediese inplantate gebruik word, kom gewoonlik in rigiede vorms. Daarbenewens is die meeste van die gerapporteerde buigsame batterye gebaseer op vlambare organiese of bytende elektroliete, wat aan veiligheidsgevare en swak biokompatibiliteit vir draagbare toestelle ly, laat staan inplantbare ".

Die navorserspan, onder leiding van Wang en 'n ander professor, Huisheng Peng, het die gebruik van giftige stowwe in hul ontwerpte buigsame batterye uitgeskakel. Hulle het die skadelike elektroliete vervang deur bioversoenbare stowwe wat ideaal is vir inplantbare toestelle. Daar word verwag dat die vervaardigde buigsame batterye steeds elektroliete sal uitlek, maar die fisiese implikasies is nie so gevaarlik nie, omdat die elektrolietstowwe gebaseer is op normale IV soutoplossing en selkweekmedium. Hierdie stowwe bevat bioversoenbare chemikalieë soos aminosure, suikers, vitamiene en natriumione.

Twee soorte buigsame batterye het na vore gekom in die studies van die span. Die een is 'n 2D-riemvormige buigsame battery waar 'n net van staalstringe tussen dun elektrode-films vasgesteek is. Die ander buigsame battery wat die span ontwerp het, is 'n eendimensionele koolstof-nanobuisvesel, wat bedek is met nanodeeltjies elektrodemateriaal.

[Beeldbron: Chem]

Die navorsers het bevind dat die koolstofnanobuise wat in die 1D-veselbattery gebruik word, die omskakeling van opgeloste suurstof in hidroksiedione vinnig kan aanmoedig. Hierdie proses het 'n ernstige uitwerking op die effektiwiteit van batterye, maar as dit as 'n proses alleen beskou word, kan die omskakelingsprosedure moontlik kanker en bakteriële infeksies behandel.

"Ons kan hierdie veselvormige elektrode in die menslike liggaam inplant om noodsaaklike suurstof te verbruik, veral in gebiede wat moeilik is om inspuitbare middels te bereik," het Wang gesê. "Ontgifting kan selfs kankerselle of patogene bakterieë uitwis, omdat hulle baie sensitief is vir veranderinge in die pH van die leefomgewing. Dit is natuurlik hipoteties, maar ons hoop om dit verder te ondersoek met bioloë en mediese wetenskaplikes.

Ander chemiese oplossings soos natriumsulfaat is ook deur die navorsers gebruik om die rol van vloeibare elektroliete te speel in hul ontwerpte buigsame batterye wat bedoel is vir toestelle wat buite gebruik word. Die span se eksperimente op beide die 2D- en 1D-buigsame batterye het beter presteer as baie van die konvensionele litium-ioonbatterye wat op draagbare toestelle gebruik word in terme van 'laai-houvermoë'. Dit bied talle toepassingsgebruik op die gebied van mediese drabare en inplantaatstoestelle wat die span hoop om te ondersoek.

Die referaat oor hierdie studie is gepubliseer in die Chem Journal via ScienceDirect.

Bronne: Samewerkende innovasiesentrum vir chemie vir energiemateriaal, Chemiese en ingenieurswese nuus

SIEN OOK: Navorsers het die wêreld se eerste batteryvrye selfoon ontwikkel


Kyk die video: Kankerinfo: voor al je vragen over kanker. Stichting tegen Kanker (Augustus 2021).