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Supercondensador blando podría alimentar dispositivos implantables

Por el equipo editorial de HospiMedica en español
Actualizado el 07 Dec 2023

El campo de los dispositivos bioelectrónicos avanza rápidamente ofreciendo nuevas posibilidades para el monitoreo de la salud y el tratamiento de enfermedades. Un aspecto crítico de estos dispositivos es su fuente de alimentación. Ahora, los investigadores han logrado un avance significativo al desarrollar una nueva forma de alimentar dispositivos implantables utilizando un supercondensador. Esta tecnología se diferencia de las baterías tradicionales, que almacenan energía química. Los supercondensadores, por otro lado, almacenan energía eléctrica directamente, lo que ofrece ventajas en términos de flexibilidad y peso.

El supercondensador implantable blando que puede alimentar dispositivos implantables fue desarrollado por un equipo de bioingenieros de China en colaboración con investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania (University Park, PA, EUA). Para poder utilizarlo como alimentador de dispositivos implantables, un supercondensador debe ser biodegradable e inofensivo para el paciente, ya que se degrada. El supercondensador implantable blando recientemente desarrollado es único porque cada componente es biodegradable y seguro para el paciente cuando se descompone. El diseño incluye una lámina de zinc como ánodo, sulfuro de molibdeno como cátodo y un gel de alginato que actúa como electrolito. Para la carga inalámbrica, se coloca una bobina de magnesio en la piel encima de donde se implanta el supercondensador en el cuerpo.


Imagen: Un dispositivo inalámbrico de recolección  y almacenamiento de energía (Fotografía cortesía de Science Advances 2023)
Imagen: Un dispositivo inalámbrico de recolección y almacenamiento de energía (Fotografía cortesía de Science Advances 2023)

Antes de su aplicación, el supercondensador se sometió a pruebas rigurosas para garantizar que su degradación se mantuviera dentro de límites seguros para la salud. Luego se combinó con un dispensador de medicamentos implantable previamente desarrollado, también biodegradable, para una prueba práctica. El dispositivo combinado se implantó en ratones con fiebre inducida por candidiasis. La medicación fue dispensada a través del dispositivo, lo que provocó una reducción notable de la gravedad de la fiebre en los ratones tratados. Si bien estos resultados iniciales son prometedores, los investigadores reconocen que se necesita más trabajo antes de que esta tecnología esté lista para uso humano. Por ejemplo, todavía tienen que desarrollar un mecanismo para desactivar el supercondensador después de su uso previsto. Esto resalta el camino en curso en la bioelectrónica hacia la creación de dispositivos implantables eficientes, seguros y fáciles de usar para el paciente.

Enlaces relacionados:
Universidad Estatal de Pensilvania


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