Useimmat superkondensaattorit - energiaa varastoivat sähkökomponentit - on valmistettu alumiinista, grafeenista tai erilaisista polymeereistä. Mutta Arizonan osavaltion yliopistossa (ASU) kehitettävien uusien materiaaliluettelossa voitiin erehtyä päivittäistavarakauppaan: cheddarjuusto, munat, gelatiini, Gatorade.
ASU: n tutkijat käyttävät näitä aineosia syötävien superkondensaattorien luomiseen. Ruoat, kuten juusto ja munavalkuainen, sijoitettuna oikeisiin yhdistelmiin voivat johtaa ja varastoida sähköä. Tuloksena olevat laitteet nielemisen jälkeen voisivat yhtenä päivänä käyttää lääkinnällisiä laitteita mahassa tai suolistossa.
"Käytämme ruokaa toimimaan kuten elektroniikka", sanoo tutkimusta johtaneen konetekniikan professori Hanqing Jiang johtaessaan opiskelijaryhmää. "Ja kaikki toimii aika hyvin."
Vaiheet superkondensaattoreiden - jos haluat, reseptin - valmistamiseksi, menevät näin: tutkijat sekoittavat hiukan munavalkuaista hiilipellettien kanssa (aktiivihiiltä, jota joskus kutsutaan "aktiivihiileksi", käytetään joissakin ruuansulatuksessa käytettävissä lääkkeissä), ja lisää sitten vesi ja enemmän munavalkuaista. He levittävät seoksen vähän syötävään kultakalvoon. Sitten ne kerrostetaan yhdessä juustoviipale ja gelatiiniarkki muna- ja hiilipäällysteisen kultakalvon kanssa. Tämän lisäksi ne lisäävät neliön kuivattua merilevää, tyyppiä, jota käytettiin sushin rullaamiseen, joka on kastettu pisaralla energiajuomaa. He pinottavat enemmän samoja materiaaleja yhteen ja sulkevat ne suljinlaitteeseen.
"Koko rakenne on tavallaan voileipä", Jiang sanoo.
Yhden Jiangin opiskelijan idea oli kultalehden käyttö. "Yritimme ajatella syötävää metallia", Jiang sanoo. ”Meillä oli yksi intialainen opiskelija, ja hän sanoi, että Intiassa kultaa käytetään sisustamaan kakkuja ja jäätelöä. Joten siellä on todella syötävää kultaa ja syötävää hopeaa. ”
Ryhmän tutkimus, joka julkaistiin Advanced Materials Technologies -lehdessä, on osoittanut, että syötävien superkondensaattorien tuottamat virrat voivat tappaa E. colin, bakteerin, joka voi johtaa moniin vaivoihin.
"[E. colin tappamisnopeus] on paljon nopeampi kuin nykyiset antibiootit", Jiang sanoo. "Superkondensaattori voi toimia elektronisena huumeena."
Superkondensaattorit voivat käyttää pieniä kameroita, mikä voi helpottaa lääkäreiden suorittamaa ruoansulatuskanavan tutkintatestejä. Ne voivat jopa toimittaa tiettyjä ravintoaineita tai lääkkeitä tietyille suoliston alueille.
Syötävillä superkondensaattoreilla on etuna perinteiseen sulavaan elektroniikkaan verrattuna, koska ne ovat täysin myrkyttömiä eikä niitä tarvitse siirtää ruuansulatuksesta. Ne on kuitenkin nieltävä kokonaisuutena, ja nykyisestä lähtien laitteet ovat suunnilleen ketsuppi-paketin kokoisia. Kulaus?!
Jiang arvioi, että kuluu kaksi tai kolme vuotta, ennen kuin heillä on toimiva lääketieteellinen laite, joka on paljon pienempi ja 3D-tulostettu.
