ابتكار بطارية جديدة تعتمد على مكونات كيميائية موجودة في فطر شيتاكي ونبات الكبر والأعشاب البحرية. وفقًا لمركز السموم الوطني الأمريكي، فإن نحو 3500 أمريكي يستهلكون البطاريات كل عام. من الواضح أنها مشكلة دائمة، مع أنه من غير المحتمل أن تكون بطارية الساعة اليدوية أو الهاتف مثلًا صالحة للأكل، فإن هذا لا يعني أن جميع البطاريات ستظل غير صالحة للأكل، في الواقع، صُمم بعضها ليتوافق مع عملية الهضم خاصةً.
كشف فريق من الباحثين في المعهد الإيطالي للتكنولوجيا مؤخرًا عن ما يُوصف بأنه أول بطارية في العالم قابلة لإعادة الشحن وصالحة للأكل كاملةً.
وبحسب ما نُشر في ورقة منشورة في مجلة Advanced Materials، فإنها بطارية جديدة تستخدم الريبوفلافين -الموجود غالبًا في فطر شيتاكي- قطبًا موجبًا، والكيرسيتين -الموجود في نبات الكبر- قطبًا سالبًا.
يعمل الفحم المنشّط على تضخيم الموصلية الكهربائية جنبًا إلى جنب مع الشوارد المنحلة بالماء. وكان عشب نوري البحري -الموجود غالبًا في السوشي- بمثابة فاصل لمنع قصر الدارة، بينما ساهمت أيضًا الأقطاب الكهربائية المغلفة بشمع العسل وموصلات رقائق الذهب القابلة للأكل في التصميم.
جاء في ملخص الورقة البحثية: «الأجهزة الإلكترونية الصالحة للأكل قد تساهم في مراقبة الجهاز الهضمي، وتطوير بعض العلاجات، فضلاً عن المراقبة السريعة لجودة الأغذية».
ونقرأ أيضًا في هذه الورقة أنه مع إثبات الأبحاث الحديثة جدوى أجهزة الاستشعار والدوائر الصالحة للأكل، فإن: «الأجهزة الإلكترونية الصالحة للأكل ما تزال مطلوبة، ولكنها متوفرة على نطاق قليل جدًا».
وفقًا لنتائج الفريق، كانت البطاريات المنتجة قادرةً على إنتاج 0.65 فولت، وهو جهد منخفض بما يكفي لجسم الإنسان للتعامل معه بأمان.
يمكن أن تعطي الأجهزة الإلكترونية المهضومة 48 ميكرو أمبير من التيار لمدة 12 دقيقة، أو بضعة ميكرو أمبير لأكثر من ساعة.
يمكن أن توفر بطارية كهذه طاقةً كافيةً للأجهزة الإلكترونية الصغيرة التي قد تكون على شكل أقراص صالحة للأكل وغيرها من البدائل التي ربما تتوافق مع الجهاز الهضمي.
أوضح منسق الفريق الباحث ماريو كايروني، في بيان، أن مثل هذا المنتج قد يساعد في مراقبة الطاقة المتعلقة بصحة الإنسان وهضم الطعام. إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لسلامتها، يمكن استخدام هذه البدائل داخل ألعاب الأطفال، إذ تكون مخاطر الابتلاع أعلى.
في بيان الفريق، أوضح المؤلف المشارك إيفان إيليك أيضًا أنه مع أنها بطارية ذات طاقة منخفضة نسبيًا، فإن قابليتها للهضم تقدم مثالًا واعدًا للبطاريات التي لا تستخدم أي مواد سامة.
أوضح البيان: «مع أن بطارياتنا صالحة للأكل فلن تشغّل السيارات الكهربائية، لكنها تقدم دليلًا على أنه يمكننا تصنيع البطاريات من مواد أكثر أمانًا من بطاريات أيونات الليثيوم Li-ion الحالية. نعتقد أنها ستلهم العلماء الآخرين لابتكار بطاريات أكثر أمانًا من أجل مستقبل مستدام حقًا».
من الآن فصاعدًا، يعمل الفريق بالفعل على تصميم أجهزة إلكترونية مستقبلية تتميز بقدرات أكبر وبأحجام أصغر على أمل تشغيل روبوتات صغيرة صالحة للأكل قريبًا لاستخدامها في الإجراءات الطبية.
اقرأ أيضًا:
مايكروسوفت تكشف نموذجًا للذكاء الاصطناعي قادرًا على فهم محتوى الصور وحل الألغاز البصرية
تطوير ذكاء اصطناعي جديد مزود بخلايا من الدماغ البشري
ترجمة: أحمد عضيم
تدقيق: باسل حميدي
