แบตเตอรี่ชีวภาพที่กินเข้าไปได้อาจทำให้มีมุมมองใหม่เกี่ยวกับระบบย่อยอาหาร

บริษัทเทคโนโลยีได้พัฒนาอุปกรณ์มากมายที่ทำงานนอกร่างกาย เช่น โทรศัพท์มือถือ สมาร์ทวอทช์ แท็บเล็ต และอื่นๆ อีกหลายร้อยรายการ ภายในร่างกายแม้ว่า? เห็นได้ชัดว่ามีเหตุผลหลายประการ แต่พลังสำหรับอุปกรณ์นั้นใหญ่ นักวิจัยด้านแบตเตอรี่ชีวภาพที่ Binghamton University, State University of New York มีวิธีแก้ปัญหาสำหรับลำไส้เล็กที่เข้าถึงยาก ซึ่งพันรอบลำไส้ของมนุษย์โดยเฉลี่ย 22 ฟุต ศาสตราจารย์ Seokheun "Sean" Choi หัวหน้านักวิจัยและคณาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์กล่าวว่า "มีบางบริเวณในลำไส้เล็กที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ และนั่นคือสาเหตุที่กล้องที่กินเข้าไปได้ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ปัญหานี้" . "พวกเขาสามารถทำอะไรได้หลายอย่าง เช่น การถ่ายภาพและการตรวจจับทางกายภาพ แม้กระทั่งการนำส่งยา ปัญหาคือพลังงาน จนถึงตอนนี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังใช้แบตเตอรี่ปฐมภูมิซึ่งมีงบประมาณด้านพลังงานจำกัดและไม่สามารถทำงานได้ในระยะยาว โซลูชันของทีมวัตสันต่อยอดจากการค้นพบที่ชอยได้ค้นพบในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาเกี่ยวกับการใช้แบคทีเรียเพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าในระดับต่ำที่สามารถจ่ายไฟให้กับเซ็นเซอร์และการเชื่อมต่อ Wi-Fi ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Internet of Things ตัวเลือกอื่นๆ ภายในลำไส้เล็กทำงานได้น้อยกว่า: แบตเตอรี่แบบดั้งเดิมอาจก่อให้เกิดอันตรายได้ การถ่ายโอนพลังงานแบบไร้สายจากภายนอกร่างกายไม่มีประสิทธิภาพ ความแตกต่างของอุณหภูมิไม่เพียงพอที่จะควบคุมพลังงานความร้อน และการเคลื่อนไหวของลำไส้ช้าเกินไปสำหรับพลังงานกล แบตเตอรี่ชีวภาพของ Choi ใช้เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ที่มีแบคทีเรีย Bacillus subtilis ที่สร้างสปอร์ซึ่งยังคงเฉื่อยจนกว่าจะถึงลำไส้เล็ก "คุณทำให้เซลล์เชื้อเพลิงขนาดเล็กของคุณทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในลำไส้เล็กได้อย่างไร เราใช้เมมเบรนที่ไวต่อค่า pH ซึ่งต้องมีเงื่อนไขบางอย่างในการเปิดใช้งาน" Choi กล่าว "เมื่อคุณดูที่ระบบทางเดินอาหารของเรา หลอดอาหารมีค่า pH เป็นกลาง เช่นเดียวกับลำไส้เล็ก แต่เวลาในการขนส่งเพียง 10 วินาที มันจะไม่เปิดใช้งานในบริเวณนี้ และจะไม่ทำงานในกระเพาะอาหารเพราะ กระเพาะอาหารมีค่า pH ต่ำมาก ทำงานได้เฉพาะในลำไส้เล็กเท่านั้น"