Nowe baterie litowe do zastosowań medycznych

Nowe baterie litowe do zastosowań medycznych

Dzięki nowoczesnym komponentom zbudowanym na bazie krzemu – naukowcy i pacjenci poznają nową jakość w technologii energii niewielkich baterii litowych używanych w implantach i protezach.

Baterie litowe są źródłem energii i impulsów potrzebnych w implantach, m.in. w rozrusznikach serca czy krytycznych połączeniach w centralnym systemie nerwowym, istotnych w leczeniu choroby Parkinsona i epilepsji. Zaprojektowane do nadzwyczaj odpowiedzialnej pracy trwającej bezustannie kilka lat, niewielkie baterie litowe zasilają implanty i protezy, a także służą jako elektroniczne stymulatory do przywrócenia funkcji w mózgu pacjentów chorych na Parkinsona.

Niestety baterie litowe nie mogą działać zawsze, więc muszą być wymieniane co jakiś czas, przy użyciu inwazyjnej chirurgii. Dodatkowo urządzenia te są podatne na uszkodzenia.

Wychodząc naprzeciwko potrzebom, naukowcy z Uniwersytetu Wisconsin – Madison opracowali nową technologię baterii litowych, które są jeszcze mniejsze, a przy tym dłużej działające. Wkrótce będzie je można ładować dzięki impulsom zewnętrznym, bez operacji chirurgicznej. Dzięki wykorzystaniu organicznych materiałów opartych na krzemie, nowe baterie medyczne mają „czas życia” 2 razy dłuższy od obecnie stosowanych. Dzięki swoim niewielkim gabarytom (klika milimetrów) mogą być łatwo umieszczone w najbliższym sąsiedztwie nerwów, dzięki czemu system połączeń nerwowych jest utrzymany (idea leczenia choroby Parkinsona).

Technologia nowoczesnych baterii litowych to także nowoopracowany elektrolit, który jest „sercem” całej baterii. Urządzenia te są bardzo elastyczne, stabilne, niepalne, nietoksyczne i nie zagrażają środowisku. Jednak najważniejszą zaletą nowych baterii jest ich czas operowania, który wynosi ponad 12 lat.

Oprócz zastosowań w medycynie, niewielkie baterie litowe są wykorzystywane od zwykłych urządzeń przenośnych, stosowanych na co dzień, po statki kosmiczne.

Opracowanie technologii użycia materiałów organicznych na bazie krzemu do niewielkich baterii litowych zostało zlecone i sfinansowane przez narodową agencję technologiczną – National Institute of Standards and Technology, zajmującą się opracowywaniem i wdrażaniem nowoczesnych technologii oraz tworzeniem standardów