Bio 3D imprimiu "enguias elétricas" que alimentam seu pacemaker

Pesquisadores da Universidade de Friburgo (Suíça), da Universidade de Michigan e da Universidade da Califórnia, em San Diego, usaram o 3D biológico para imprimir um dispositivo de detecção de enguia elétrica de 110 volts feito de hidrogel que publicou suas descobertas na semana passada em São Francisco, Califórnia .

A enguia elétrica é uma das criaturas mais fascinantes dos oceanos e é a única espécie do gênero que tem três pares de órgãos abdominais produtores de eletricidade que podem ser usados ​​para se proteger ou a coroa de presas. Inspirado pelo singular saury, um grupo de pesquisadores A tecnologia de impressão biológica 3D já foi usada para criar uma fonte de energia suave que imita uma enguia elétrica. A ciência por trás da enguia elétrica é intrigante: dentro da vida marinha, íons, átomos carregados ou moléculas agregam de cada lado da membrana celular para formar um gradiente de íons e O potencial ou a tensão podem ser coletados do potencial no gradiente de íons. Em um processo chamado "transporte transmembranar", a enguia usa esse processo para gerar sua própria eletricidade.

Os pesquisadores esperam fazer o mesmo em uma estrutura artificial que usa uma impressora bio-3D para empilhar hidrogéis preenchidos com solução salina em diferentes intensidades. Eles usam uma bio-impressora 3D para empilhar mais hidrogel e produzir tensões mais altas e eventualmente criam Um sistema que produz 110 volts.

As técnicas de bioprintagem complexas envolvem o depósito de uma série de gotículas de precursor de gel em um substrato de plástico e, em seguida, curando-as com luz UV para convertê-las em um gel sólido. Através da alternância de alta salinidade e baixa salinidade Gel, alternativamente usando géis selectivos de catiões e seletivos de aniões em outro substrato, os pesquisadores fizeram um que pode ser usado para criar a impressionante célula de gel tetêmérica 612.


Foto: Anirvan Guha e Thomas Schroeder

"Estamos agora em dezenas a centenas de microamperas, o que é muito baixo para a maioria dos dispositivos eletrônicos", disse Anirvan Guha, estudante de pós-graduação do Instituto Adolphe Merkle da Universidade de Friburgo, mas é provável que outras pesquisas Esta enguia artificial torna-se algo mais prático Guha e outros pesquisadores acreditam que seu trabalho pode ajudar a desenvolver fontes de energia para dispositivos implantáveis, como impulsionadores corporais, como os pacemakers que podem "aproveitar os gradientes existentes no corpo humano" "Então, você pode criar uma bateria que está constantemente sendo recarregada", disse Guha, "porque estes gradientes de íons são constantemente reconstruídos no corpo".

O estudo será divulgado esta semana no 62º Encontro Anual da Sociedade Biofísica em San Francisco, Califórnia.

Fonte: China rede de impressão em 3D

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