O material biocompatível pode ser implantado, gerando energia para
recarregar as baterias de implantes médicos. [Imagem: Miyako et al./Wiley]
Acenda a luz em vez de trocar a bateria
SITE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA. Acenda a luz em vez de trocar a
bateria. 15/12/2011. Online. Disponível em
www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=acenda-luz-vez-trocar-bateria.
Capturado em 16/12/2011.
Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/12/2011
Marca-passos, desfibriladores e outros implantes médicos precisam de energia
para funcionar.
Mas eles precisam ter suas baterias
trocadas periodicamente, o que exige novas cirurgias, com todos os riscos
associados.
Agora, cientistas japoneses criaram um conversor de energia implantável que
produz eletricidade ao ser iluminado pela luz de um laser.
Segundo Eijiro Miyako, do Instituto de Tecnologias Industriais Avançadas do
Japão, o laser de baixa potência pode ser disparado através da pele com total
segurança.
Esse procedimento, não-invasivo e sem riscos para o paciente, pode ser feito
tão logo haja sinais de que as baterias dos implantes médicos precisem de uma
recarga.
Geração de energia pelo corpo
Os marca-passos não são os únicos equipamentos bioeletrônicos em uso.
Há também os chamados "marca-passos da dor", que aliviam dores crônicas,
neuroestimuladores para enviar sinais diretamente para a medula óssea e bombas
para liberação automática de medicamentos, incluindo insulina para
diabéticos.
E há muitos mais em desenvolvimento, um trabalho frequentemente limitado pela
durabilidade das baterias.
Há uma convenção tácita de que as baterias dos implantes médicos devam durar
pelo menos 10 anos, o que, por sua vez, limita a funcionalidade e o desempenho
desses implantes.
Há alternativas às baterias, como biocélulas que produzem energia a partir da glicose do corpo,
dínamos acionados pelos músculos e até eletricidade sem fios.
Mas nenhuma delas é tão prática e controlável quanto o novo conversor
acionado por laser.
Luz, calor e eletricidade
O conversor é composto por nanotubos de
carbono incorporados em uma matriz de silicone. Os nanotubos absorvem a luz
do laser, convertendo-a para calor.
Esse calor é então usado para gerar eletricidade por meio do efeito Seebeck: em um circuito elétrico feito com dois
condutores diferentes, uma diferença de temperatura entre os dois gera uma
pequena corrente elétrica.
Como somente a parte do dispositivo que é iluminada pelo laser se aquece,
gera-se a necessária diferença de temperatura.
Como os nanotubos de carbono absorvem bem a luz no comprimento de onda que
consegue atravessar a pele, o dispositivo não precisa ter mais do que meio
centímetro, o que viabiliza seu implante sob a pele.
Bibliografia:
A Photo-Thermal-Electrical
Converter Based On Carbon Nanotubes for Bioelectronic Applications
Eijiro
Miyako, Chie Hosokawa, Masami Kojima, Masako Yudasaka, Ryoji Funahashi, Isao
Oishi, Yoshihisa Hagihara, Mototada Shichiri, Mizuki Takashima, Keiko Nishio,
Yasukazu Yoshida
Angewandte Chemie International Edition
Vol.: 50, 1 -
6
DOI: 10.1002/anie.201106136