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Le pile a glucosio sono una nuova fonte di energia per i dispositivi impiantabili?

Le malattie cardiache sono la prima causa di morte nel mondo; per tenere sotto controllo la malattia e garantire al paziente una vita più lunga e serena, vengono spesso utilizzati dispositivi impiantabili come pacemaker e ICD.

Attualmente questi dispositivi vengono alimentati con batterie agli ioni di litio che, sebbene abbiano una durata lunga, a un certo punto necessitano di essere sostituite. Un dispositivo con batteria scarica mette in serio pericolo la vita del paziente e, per questo motivo, si rende indispensabile un secondo intervento volto a sostituire l’apparecchio prima che smetta di funzionare.

Al pericolo si aggiungono dunque lo stress relativo a un secondo (un terzo o un quarto) intervento e i costi relativi che, per chi si rivolge a una struttura privata, sono interamente a proprio carico.

Per porre rimedio a tutte queste problematiche, i ricercatori lavorano costantemente per realizzare batterie per dispositivi impiantabili che garantiscano una durata sempre più lunga, oltre alla massima sicurezza e a dimensioni quanto più possibile ridotte. È in questo contesto che si collocano le pile al glucosio, le quali potrebbero un domani andare a sostituire le batterie agli ioni di litio dei dispositivi impiantabili e non solo.

La nuova generazione di pile green

Non solo dispositivi impiantabili, in realtà. La ricerca si muove su più fronti e già stanno apparendo soluzioni che fanno intravvedere la possibilità di sostituire anche le tradizionali batterie stilo alcaline o al litio, quelle comunemente utilizzate per alimentare apparecchi elettrici ed elettronici di uso quotidiano, con pile al glucosio o bio-batterie.

Le batterie stilo alcaline o al litio offrono indubbi vantaggi, in quanto consentono di alimentare apparecchi di piccole dimensioni e, se riciclate correttamente, offrono la possibilità di recuperare materiali molto importanti per l’economia. Oltretutto sono facilissime da reperire sul mercato, tanto che, se ne hai bisogno, puoi acquistarle qui in pochi click.

Nel momento in cui vengono abbandonate nell’ambiente o gettate insieme ai rifiuti non recuperabili da cittadini poco attenti al benessere del pianeta e dell’economia, possono causare qualche problema.

L’utilizzo del glucosio per la produzione di energia nelle pile potrebbe un domani eliminare del tutto questi problemi, in quanto l’unico prodotto di scarto generato sarebbe l’acqua.

Il vantaggio delle pile al glucosio nei dispositivi impiantabili

Per quanto riguarda i dispositivi impiantabili, l’adozione di questa nuova modalità di produzione dell’energia offrirebbe ancora più vantaggi, in quanto il corpo umano è ricco di questo zucchero, utilizzato come fonte di energia.

Questo significa che la pila potrebbe trarre il carburante di cui ha bisogno per produrre energia direttamente dal corpo del paziente, eliminando del tutto il problema della ricarica.

Il progetto attualmente in fase di sviluppo è opera di un team di ingegneri della Technical University of Munich e del MIT, i quali sono riusciti a realizzare una bio-batteria davvero piccola, con uno spessore di 400 nanometri, e in grado di resistere a temperature molto elevate, fino ai 600°C. Questi aspetti non sono da sottovalutare, in quanto permetterebbero di realizzare dispositivi di ingombro minimo e di sterilizzarli prima dell’impianto senza correre il rischio di danneggiare la batteria.