tportal.hr

Zagreb
+14
Osijek
+14
Pula
+15
Rijeka
-
Zadar
+11
Split
+16
Dubrovnik
+14

NOVI IZVOR ENERGIJE

Gorive ćelije koje 'surađuju' s mozgom

Nova vrsta gorivih ćelija razvijenih na MIT-u (Massachusetts Institute of Technology) za svoj rad koristi istu vrstu šećera koja daje energiju i stanicama ljudskog organizma – glukozu, a kao njezin izvor bi poslužila moždana tekućina koja okružuje mozak

Datum objave:
2.7.2012 11:02

Zadnja izmjena:
2.7.2012 12:21

Vezane teme

Ćelije bi između ostalog mogle biti upotrijebljene kao izvor energije budućim visoko efikasnim moždanim usadcima koji bi, na primjer, paraliziranim pacijentima omogućili ponovnu kontrolu svojih udova.

Ideja da se glukoza koristi kao 'gorivo' i nije tako nova, znanstvenici su još 1970-ih prikazali mogućnost napajanja pejsmejkera putem glukoznih gorivih ćelija, ali je ideja napuštena u korist litij-ionskih baterija koje daju puno više energije po jedinici prostora. Ta starija tehnologija gorivih ćelija je koristila enzime, što se pokazalo nepraktičnim u dugotrajnijim implantatima jer su oni s vremenom prestajali efikasno funkcionirati.

Nove ćelije više ne koriste biološke komponente, a istraživači s MIT-a su ih napravili od silicija koristeći se istom tehnologijom koja se upotrebljava pri izradi poluvodičkih čipova, što im omogućava integriranje s ostalim elektroničkim sklopovima potrebnim za izradu moždanog usatka. Na silicijskoj pločici se nalazi platinski katalizator koji, oponašajući aktivnost staničnih enzima u procesu oksidiranja glukoze, proizvodi električnu energiju. Dosada su istraživači napravili prototip veličine jedan i dva kvadratna milimetra te uspjeli dobiti nekoliko stotina mikrovata po ćeliji, što je dovoljno energije za pogon efikasnog i klinički upotrebljivog moždanog usatka.

199312,199310,196743,195854

Iako je funkcioniranje novih ćelija ispitano za sada samo u fiziološkoj otopini koja simulira moždanu tekućinu, uskoro se očekuje ispitivanje na laboratorijskim životinjama te potom i na ljudima. Budući da su u izradi korišteni bio-kompatibilni materijali, a u moždanoj tekućini praktički nema stanica te je nivo proteina stotinu puta manji nego u tkivu i krvi, očekuje se da neće biti problema s imunosnim sistemom organizma i odbacivanjem implantata. Ne očekuju se ni negativni popratni efekti zbog potrošnje glukoze jer ćelija za svoj rad troši od 2,8 do 28 posto količine koju organizam normalno obnavlja, a i potrošnja kisika je dovoljno niska da ne remeti njegovu ravnotežu u mozgu.

Dosada su uređaji implantirani u organizam za napajanje većinom koristili baterije, koje su nakon nekoliko godina morale biti kirurški zamijenjene, ili bežičnim načinom putem električne indukcije. Velika prednost koju donose nove gorive ćelije leži u mogućnosti autonomnog rada kroz decenije ukoliko im se osigura neprekinuta opskrba glukoze i kisika te bi ta tehnologija jednog dana mogla omogućiti potpuno novi nivo pouzdanosti, djelotvornosti i samodostatnosti za razne vrste usadaka koji bi inače morali ovisiti o nekoj vrsti vanjskog napajanja. Ta bi tehnologija uvelike mogla pomoći pri liječenju sljepoće, gluhoće, paralize, poremećaja u mozgu, analizi nervnih signala, kao i pojavi novih načina bežičnog povezivanja mozga s različitim elektroničkim uređajima.

Sviđa ti se članak? Preporuči ga prijateljima!


tportal aplikacija

Važno: Rubrike, Sex files, cura i frajer dana i crna kronika mogu sadržavati sadržaje koji nisu primjereni osobama mlađim od 18 godina. Osobama mlađim od 18 godina se savjetuje posjet ovim rubrikama jedino i samo uz nadzor punoljetne osobe.
Tportal je član Hrvatskog vijeća za medije. HVZM je samoregulatorno tijelo koje prati i sankcionira kršenja novinarske etike.
Saznajte više na http://www.hvzm.hr/
vijece@hvzm.hr