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Crean biobaterías que pueden funcionar dentro del cuerpo humano

'Creo que nuestra celda de microcombustible tiene un enorme potencial, pero tenemos un largo camino por recorrer'.

Las empresas tecnológicas han desarrollado muchos dispositivos que funcionan fuera del cuerpo, como los smartwatches, los smartphones, las tabletas, etc. Pero, ¿y qué pasa dentro de nuestro cuerpo? ¿Ciencia ficción?
Un equipo de investigadores de la Universidad de Binghamton ha desarrollado una biobatería del tamaño de una cápsula que creen que podría ser una solución para llegar al intestino delgado de difícil acceso, según un comunicado de prensa de la institución.
"Hay algunas regiones en el intestino delgado que no son accesibles, y es por eso que se han desarrollado cámaras ingeribles para resolver este problema", explica Seokheun "Sean" Choi, miembro de la facultad en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Facultad de Ingeniería y Ciencias y coautor del trabajo que publica la revista Advanced Energy Materials. "Pueden hacer muchas cosas, como imágenes y detección física, incluso la administración de medicamentos. El problema es la energía. Hasta ahora, la electrónica usa baterías primarias que tienen un presupuesto de energía finito y no pueden funcionar a largo plazo".
Binghamton University

biobateria-digeribleBinghamton University

Lo cierto es que las baterías tradicionales pueden ser dañinas para la salud humana, la transferencia inalámbrica de energía desde el exterior del cuerpo es ineficaz, de ahí que las biobaterías de Choi sean tan interesantes al centrarse en un enfoque completamente nuevo: consisten en celdas de combustible microbianas con bacterias Bacillus subtilis formadoras de esporas que permanecen inertes hasta que llegan al intestino delgado.
“¿Cómo haces que tu celda de microcombustible funcione selectivamente en el intestino delgado? Usamos una membrana sensible al pH que requiere ciertas condiciones para activarse. Cuando miras nuestro tracto gastrointestinal, el esófago tiene un pH neutro, igual que el intestino delgado, pero el tiempo de tránsito es de solo 10 segundos. No se activará en esta área y nunca funcionará en el estómago porque el estómago tiene un pH muy bajo. Solo funciona en el intestino delgado”, aclara el experto.
“Las esporas pueden germinar cuando los nutrientes están disponibles, y pueden reanudar la vida vegetativa y generar energía”, confirma Choi.
Referencia: Maryam Rezaie et al, A Biobattery Capsule for Ingestible Electronics in the Small Intestine: Biopower Production from Intestinal Fluids Activated Germination of Exoelectrogenic Bacterial Endospores, Advanced Energy Materials (2022). DOI: 10.1002/aenm.202202581

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