p Dispositivo inspirado em enguia elétrica atinge 110 volts:esta foto mostra o implementação de alta tensão do órgão elétrico artificial. Um bioprinter 3-D foi usado para depositar matrizes de gotículas de precursor de gel em substratos de plástico, que foram então curados com uma luz ultravioleta para convertê-los em géis sólidos. Alternando géis de alta salinidade e baixa salinidade (géis vermelhos e azuis, respectivamente) foram impressos em um substrato, e alternando géis seletivos para cátions e géis seletivos para ânions (géis verdes e amarelos, respectivamente) foram impressos em um segundo substrato. Quando sobreposto, esses géis se conectam para formar uma via condutora de 612 células de gel tetramérico que podem ser usadas para gerar até 110 volts. Crédito:Anirvan Guha e Thomas Schroeder
p Em um esforço para criar uma fonte de energia para futuras tecnologias implantáveis, uma equipe liderada por Michael Mayer da Universidade de Friburgo, junto com pesquisadores da Universidade de Michigan e da UC San Diego, desenvolveu um dispositivo inspirado em enguias elétricas que produzia 110 volts a partir de géis cheios de água, chamados hidrogéis. Seus resultados mostram o potencial de uma fonte de energia branda usar a energia química de um sistema biológico. p Anirvan Guha, estudante de pós-graduação no Instituto Adolphe Merkle da Universidade de Friburgo, apresentará a pesquisa durante o 62º Encontro Anual da Sociedade Biofísica, realizada de 17 a 21 de fevereiro, em San Francisco, Califórnia. Inspirado na capacidade da enguia elétrica de gerar centenas de volts, Guha e seus colegas empilharam hidrogéis cheios de diferentes concentrações de água salgada.
p Os íons são átomos ou moléculas carregadas e quando os íons se acumulam em qualquer lado da membrana celular, eles formam um gradiente de íons. Os pesquisadores colheram energia do potencial elétrico, ou voltagem, através dos gradientes de íons. À medida que mais hidrogéis eram empilhados, quanto maior for o aumento da tensão. Os pesquisadores foram capazes de produzir até 110 volts.
p Para empilhar os milhares de hidrogéis individuais necessários para gerar mais de 100 volts, os pesquisadores usaram uma impressora que "deposita pequenas gotas de gel ... com a precisão e resolução espacial para imprimir uma matriz de quase 2, 500 géis em uma folha do tamanho de um pedaço normal de papel de impressora, "Guha disse.
p O próximo objetivo da equipe é aumentar a corrente que atravessa o hidrogel. "Agora mesmo, estamos na faixa de dezenas a centenas de microamperes [a unidade básica para medir uma corrente elétrica], que é muito baixo para alimentar a maioria dos dispositivos eletrônicos, "Guha disse.
p No futuro, a equipe de pesquisa espera que seus resultados ajudem a desenvolver fontes de energia para dispositivos implantáveis que podem "utilizar os gradientes [iônicos] que já existem no corpo humano, "Guha disse." Então você pode ser capaz de criar uma bateria que se recarrega continuamente, porque esses gradientes iônicos são constantemente restabelecidos dentro do corpo. "
