Ученые НИЦ «Курчатовский институт» разрабатывают
метод получения электричества из глюкозы, содержащейся в крови человека, что
позволит пользователям кардиостимуляторов обойтись без замены батареек и
избежать дополнительных хирургических вмешательств.
«Электроэнергия генерируется за счет прямого
химического преобразования. В кровоток внедряется биотопливный элемент. Это
система с двумя электродами, на одном из них или на обоих расположены
биокатализаторы», — процитировали «Известия» сотрудника НИЦ «Курчатовский институт»
Павла Готовцева.
По словам Готовцева, на аноде происходит разложение
органических соединений (в данном случае глюкозы), в результате чего образуются
свободные электроны. Они по цепи движутся к катоду.
Положительно заряженные атомы водорода через
расположенную между электродами специальную мембрану (она проницаема практически
только для них) направляются к катоду, где и получают утерянные электроны.
Затем они вступают в реакцию с кислородом, образуя обычную воду.
Для отработки новой технологии ученые создали в
лабораторных условиях модели фрагментов кровеносной системы. В них был внедрен
небольшой (размером около 5 сантиметров) биотопливный элемент. При этом удалось
получить электрический ток мощностью от 15 до 40 микроватт.
«Этого достаточно для работы современного
кардиостимулятора, причем человек никакого дискомфорта ощущать не будет», —
подчеркнул Павел Готовцев. В случае успешного прохождения доклинических
испытаний на ее внедрение в клиническую практику потребуется порядка 10 лет.
