Pular para o conteúdo

Baterias recarregáveis comestíveis — A nova aposta da medicina

Pesquisadores desenvolveram uma bateria recarregável feita de comida que promete revolucionar a área da eletrônica implantável.

Baterias recarregáveis comestíveis — A nova aposta da medicina - Representação artística de uma bateria recarregável comestível.

Imagem: Ciência Mundo Art

A medicina tem avançado rapidamente no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos implantáveis que podem monitorar e tratar nossa saúde de forma segura e eficaz. 

No entanto, um dos desafios para esses dispositivos é encontrar uma fonte de energia adequada. 

Agora, cientistas estão explorando uma nova abordagem: baterias recarregáveis comestíveis.

Uma nova pesquisa apresenta um protótipo de bateria recarregável feita de substâncias totalmente comestíveis, que pode se dissolver de forma segura no estômago após cumprir sua função (ILIC, 2023)

Célula de bateria totalmente comestível que utiliza cera de abelha como invólucro, etilcelulose laminada a ouro (EC/Au) como coletor de corrente, compósito RF/AC ou Q/AC como material de eletrodo, solução aquosa de NaHSO4 como eletrólito e alga nori como separador. Na imagem, temos um LED alimentado por duas células comestíveis ligadas em série.
Imagem: ILIC, 2023.

Operando em uma voltagem inofensiva de 0,65 volts e fornecendo energia por 12 minutos, essa bateria tem o potencial de alimentar eletrônicos minúsculos, como sensores e circuitos, que podem ser usados para monitorar a saúde e até mesmo a qualidade dos alimentos.

Além disso, a bateria tem capacidade de carga-descarga de 100 ciclos a uma corrente de 240 µA.

Essa inovação é possível graças aos materiais utilizados na composição da bateria. 

A riboflavina, uma vitamina, é usada como o anodo (extremidade “negativa”) da bateria, enquanto a quercetina, um suplemento alimentar, é usada como o catodo (extremidade “positiva”). 

O eletrólito, que gera a carga elétrica, é feito de uma solução aquosa, e o separador, que evita curtos-circuitos, é feito de nori, uma alga marinha encontrada em restaurantes de sushi. 

Além disso, o carvão ativado, frequentemente utilizado para tratar intoxicações, é incluído para aumentar a condutividade elétrica, e os contatos externos que transferem eletricidade para outro dispositivo são feitos de cera de abelha comestível, revestida com ouro comestível.

Embora possa não ser uma refeição digna de estrelas, essa bateria comestível tem potencial para várias aplicações. 

Ingredientes utilizados na bateria recarregável comestível.
Imagem: Istituto Italiano di Tecnologia.

Uma delas é a eletrônica implantável para monitoramento da saúde. 

Esses dispositivos poderiam ser usados para monitorar condições de saúde de forma contínua e precisa, antes de serem naturalmente digeridos junto com o alimento, eliminando a necessidade de remoção invasiva. 

Além disso, essa tecnologia também poderia ser aplicada na monitoração da qualidade dos alimentos, permitindo que os consumidores verifiquem se os alimentos estão dentro dos padrões de segurança e qualidade enquanto ainda estão no trato gastrointestinal.

Outra aplicação, sugerida pelos pesquisadores, seria em brinquedos infantis, devido à sua segurança em caso de ingestão acidental.

Embora ainda esteja em fase de protótipo, os pesquisadores especulam que essa inovação possa levar a desenvolvimentos futuros no campo das baterias comestíveis, com a possibilidade de baterias maiores serem usadas para armazenamento de energia em larga escala e até mesmo em veículos elétricos. 

Além disso, essas baterias comestíveis têm o potencial de serem mais seguras e sustentáveis em comparação com as baterias de íon de lítio convencionais, destacando a busca por soluções eletrônicas mais sustentáveis para o futuro.

No entanto, é importante ressaltar que mais pesquisas e testes são necessários para garantir a segurança e eficácia dessas baterias comestíveis antes que possam ser amplamente utilizadas em aplicações médicas e industriais. 

Questões como a duração da vida útil da bateria, a estabilidade durante o armazenamento e o transporte, e a resposta do sistema imunológico humano ainda precisam ser completamente compreendidas e abordadas.

Além disso, é fundamental considerar questões éticas e de regulamentação no desenvolvimento e uso de baterias comestíveis. 

É necessário garantir que esses dispositivos sejam seguros para consumo humano, que sejam produzidos de forma sustentável e que atendam a regulamentações e normas de segurança estabelecidas.

Com avanços contínuos na ciência e tecnologia, as baterias comestíveis podem se tornar uma realidade com potencial para transformar diversos setores, desde a medicina até a indústria de energia, promovendo um futuro mais sustentável e inovador.

Comente…


Vídeos

Referências

ILIC, Ivan K. et al. An Edible Rechargeable Battery. Advanced Materials, p. 2211400, 2023. Disponível em: <link>. Acesso em: 19 abr 2023.

Cite-nos

SANTOS, Fábio. Baterias recarregáveis comestíveis — A nova aposta da medicina. Ciência Mundo, abr 2023. Disponível em: . Acesso em: 05 maio 2024.


Graduado em Sistemas de Informação pela FEUC-RJ e mestre em Representação de Conhecimento e Raciocínio pela UNIRIO. Fábio é editor e fundador do portal Ciência Mundo. É dedicado à produção de conteúdos relacionados a astronomia, física, arqueologia e inteligência artificial.