Etikettarkiv: MEMS

De sväljbara batterierna är här

Så här ser batteriet ut. Foto: Diemut Strebe.

KTH-forskaren Niclas Roxhed är lika kunnig som involverad inom forskningsområdet mikroelektro-mekaniska system (MEMS). För den som inte känner till MEMS så kan jag berätta att Niclas inom ramen för detta område bland annat varit med och utvecklat en effektiv astmasensor, en hjärnventil (!) och nålplåster.

”Pyttesmå tingestar bestående av elektronik och mekanik som ofta interagerar med människokroppen” är väl en förhållandevis bra introduktion till MEMS.

Nu är Niclas på gång igen. På Massachusetts Institute of Technology (MIT) i Boston, USA, där han för närvarande är gästforskare under KTH:s sabbatical-program, har Niclas medverkat i ett forskningsprojekt runt sväljbara batterier som drivs med magsaft.

Dessa batterier skapar en spänning uppemot 3,3 volt, vilket motsvarar kapaciteten hos ett litet alkaliskt batteri.

Vad ska man ha detta batteri till då? Jo, om batterierna utrustas med termometrar kan de mycket noga avläsa kroppstemperaturen. Det är exakt det som Niclas och de andra forskarna gjort.

Till tidningen Dagens Medicin säger Niclas att mätning av temperaturen inifrån kroppen är i högsta grad listigt eftersom konventionella mätmetoder lätt blir missvisande. Dessutom kan det vara svårt att upptäcka små temperaturförändringar.

Niclas Roxhed gästforskar på MIT just nu.

– Att mäta tempen rektalt är ganska så nära idealet men är inte särskilt patientvänligt om temperaturen ska följas kontinuerligt under några timmar, tillägger han.

Rent tekniskt fungerar batteriet så att det är kapselformat. Prototypen är fyra centimeter lång och en centimeter i diameter. Inuti kapseln återfinns en galvanisk cell som genererar elektrisk spänning med hjälp av den sura magsaften som är rik på elektrolyter.

Efter att batteriet inmundigats kan tekniken trådlöst överföra data till en stationär dator, det utan vidare problem på avstånd upp till flera meter.

Intressant. Jag bestämmer mig för att kontakta Niclas och kolla upp några saker. Som till exempel detta med att batteriet rimligtvis lär komma ut den naturliga vägen efter cirka ett dygn…

– MIT-gruppen har tidigare visat lösningar som fäller ut ”armar” i magsäcken och som gör att kapseln inte tar sig igenom den nedre magmunnen (pyloris). Armarna är gjorda av biologiskt nedbrytbart material och man kan således förutbestämma hur lång tid kapseln skall stanna i kroppen, berättar Niclas.

Andra användningsområden då? Förutom att kolla av kroppstemperaturen.

– Andra tillämpningar – faktiskt det som var mitt bidrag – är att ha små läkemedelskapslar som kan frigöras på kommando av mikroprocessorn med energin som battericellen ger upphov till. Man kan också tänka sig att mäta andra saker, till exempel pH-värde eller inflammatoriska markörer.

Tekniken har använts tillsammans med grisar, men forskarna vill ta det hela vidare och göra tekniken mindre samt testa den på människor. Gärna under en längre tidsperiod, som flera månader.

Den aktuella studien är publicerad i tidskriften Nature Biomedical Engineering (Doi: 10.1038/s41551-016-0022).