Студенты и молодые ученые Московского физико-технического института разработали ферментный биотопливный элемент для имплантируемых медицинских устройств, который может работать очень длительное время и не требует замены в отличие от литийионных батарей, замену которых необходимо выполнять раз в 5 – 10 лет.
Как рассказала автор разработки, студентка магистратуры Физтех-школы природоподобных, плазменных и ядерных технологий имени И. В. Курчатова Екатерина Вахницкая, ферментный биотопливный элемент — это устройство, способное преобразовать химическую энергию в электрическую при помощи биокатализаторов.
– Принцип работы элемента заключается в окислении топлива на аноде с высвобождением электронов и протонов, – говорит Екатерина Вахницкая. – После этого протоны проникают через раствор электролита к катоду, а электроны проходят через внешнюю цепь, к которой приложена нагрузка.
Кстати, как считает сама студентка, использование такого биотопливного элемента можно назвать «инструментом здоровьесбережения», поскольку операция по его установке не предполагает обширного хирургического вмешательства. Врач делает небольшой надрез кожи, старый кардиостимулятор отсоединяют от электродов и извлекают из кармана между мышц. На его место помещают новый электрокардиостимулятор и подключают к тем же электродам. Затем проводят тест работы устройства и накладывают швы на надрез.
Предполагается, что ферментный биотопливный элемент смогут использовать пациенты с активными имплантатами, а также люди, страдающие сахарным диабетом.
Мона Платонова.
