Investigadores del Istituto Italiano di Tecnologia han desarrollado la primera batería comestible recargable hecha a partir de alimentos. Está hecha con componentes químicos de almendras, alcaparras y alga nori.
Recientemente, un artículo publicado en la revista Advanced Materials Journal describe un prototipo de celdas de batería. Esta celda puede utilizarse en robótica blanda comestible, diagnóstico médico y control de calidad de alimentos.
El estudio fue realizado por Mario Caironi , coordinador del laboratorio de Electrónica Impresa y Molecular del Centro IIT de Milán, Italia, junto con su grupo. Caironi se centra en el estudio de las propiedades electromagnéticas de los alimentos y sus subproductos.
De esta forma, encuentra la manera de combinar las propiedades químicas de los alimentos para crear nuevos materiales electrónicos comestibles. Este es el primer ejemplo de baterías recargables totalmente comestibles.
Las reacciones bioquímicas redox ocurren en todos los seres vivos y esto inspiró al grupo de investigación. Esta celda de batería opera a un voltaje muy bajo, por lo que no causa problemas al ser ingerida.
Funciona a 0.65 V y proporciona una corriente de 48 µA durante unos 12 minutos o unos pocos microamperios durante más de una hora. Con esta potencia, se pueden alimentar durante un tiempo limitado pequeños dispositivos electrónicos, como LED de baja potencia. El principal reto en el desarrollo de la electrónica comestible es descubrir fuentes de energía comestibles.
En este contexto, Mario Caironi añadió: «Los posibles usos futuros abarcan desde circuitos y sensores comestibles que pueden monitorizar el estado de salud hasta la alimentación de sensores para controlar las condiciones de almacenamiento de alimentos. Además, dado el nivel de seguridad de estas baterías, podrían utilizarse en juguetes infantiles, donde existe un alto riesgo de ingestión».
De hecho, ya estamos desarrollando dispositivos con mayor capacidad y reduciendo su tamaño. Estos desarrollos se probarán en el futuro también para alimentar robots blandos comestibles.
Ivan Ilic , coautor del estudio, afirmó: «Esta batería comestible también resulta muy interesante para la comunidad de almacenamiento de energía. Construir baterías más seguras, sin utilizar materiales tóxicos, es un reto al que nos enfrentamos a medida que aumenta la demanda de baterías».
Aunque nuestras baterías comestibles no alimentarán coches eléctricos, demuestran que las baterías pueden fabricarse con materiales más seguros que las actuales de iones de litio. Creemos que inspirarán a otros científicos a desarrollar baterías más seguras para un futuro verdaderamente sostenible.
La vitamina B2, también conocida como riboflavina, está presente en las almendras y actuó como ánodo . De manera similar, las alcaparras contienen quercetina, un ingrediente de los complementos alimenticios, y se utilizó como cátodo.
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Si bien el electrolito era a base de agua, se utilizó carbón activado para aumentar la conductividad eléctrica. A continuación, se encuentra el separador que evita cortocircuitos en las baterías, el cual fue fabricado con alga nori. Los electrodos fueron encapsulados en cera de abejas para obtener dos contactos de oro de grado alimenticio.
La electrónica comestible es un campo en expansión, pero puede tener un gran impacto en el diagnóstico y el tratamiento, principalmente para enfermedades del tracto gastrointestinal, junto con la monitorización eficaz de los alimentos. Pero con una batería comestible recargable hecha de alimentos, el camino hacia más innovaciones en este campo parece ahora más despejado.
Fuente: Biblioteca en línea de Wiley
