Повечето суперкондензатори - електрически компоненти, които съхраняват енергия - са направени от алуминий, графен или различни полимери. Но списъкът с материали за новите, които се разработват в Аризонския държавен университет (ASU), може да бъде сбъркан с разписка за хранителни стоки: сирене чедър, яйца, желатин, Gatorade.
Изследователите от ASU използват тези съставки за създаване на ядливи суперкондензатори. Храни като сирене и яйчен белтък, когато са поставени в правилните комбинации, могат да провеждат и съхраняват електричество. След това погълнатите устройства могат един ден да захранват медицински изделия в стомаха или чревния тракт.
"Ние използваме храната, за да функционираме като електроника", казва Ханкин Цзян, професор по машинно инженерство, който ръководи изследванията, като оглавява екип от студенти. "И всичко работи доста добре."
Стъпките за приготвяне на суперкондензаторите - рецептата, ако щете - върви така: изследователите смесват малко яйчен белтък с въглеродни пелети (активен въглен, понякога наричан "активен въглен", се използва в някои храносмилателни лекарства), след което добавете вода и повече яйчен белтък. Прилагат сместа върху малко ядливо златно фолио. След това те слоят заедно резен сирене и лист желатин с покритото с яйце и въглерод златно фолио. На всичкото отгоре те добавят квадрат сушени морски водорасли, вида, използван за навиване на суши, който е бил напоен с капки енергийна напитка. Те подреждат повече от едни и същи материали заедно и ги запечатват в уплътнителна машина.
„Цялата структура е вид сандвич“, казва Джианг.
Използването на златния лист беше идея на един от учениците на Джианг. „Опитвахме се да мислим за ядлив метал“, казва Джан. „Имахме един ученик от Индия и той каза, че в Индия златото се използва за украса на торти и сладолед. Така че всъщност има годни за консумация злато и ядливо сребро. "
Изследванията на екипа, публикувани в списанието Advanced Materials Technologies, показват, че токовете, произведени от ядливите суперкондензатори, могат да убият E. coli, бактерия, която може да доведе до различни заболявания.
„Скоростта [на убиване на E. coli] е много по-бърза от сегашните антибиотици“, казва Джианг. „Суперкондензаторът може да функционира като електронно лекарство.“
Суперкондензаторите могат да захранват миниатюрни камери, които биха улеснили лекарите да провеждат тестове на храносмилателния тракт. Те дори могат да доставят определени хранителни вещества или лекарства до определени области на червата.
Ядливите суперкондензатори имат предимството пред традиционната поглъщаща се електроника, тъй като са напълно нетоксични и не е необходимо да се предават от храносмилателния тракт. Те все пак трябва да бъдат погълнати цели и досега устройствата са с размерите на пакет за кетчуп. Глътка ?!
Jiang изчислява, че ще бъдат две или три години, преди да имат функционално медицинско устройство, което е много по-малко и 3D отпечатано.