ቁልፍ መውሰጃዎች
- MIT ተመራማሪዎች የሰውነትዎን ግሉኮስ በመጠቀም የሚሰራ አዲስ የሃይል ሴል ፈጠሩ።
- ሴሎቹ የህክምና መሳሪያዎችን እና የኤሌክትሮኒክስ መግብሮችን በአካላቸው ውስጥ ለሚተከሉ ሰዎች ለምቾት እንዲረዷቸው ያደርጋል።
- የሚተከሉ መሳሪያዎች በታካሚዎች ላይ የሚኖራቸውን ተጽእኖ ለመቀነስ በተቻለ መጠን ትንሽ መሆን አለባቸው።
የራስህ አካል ለወደፊቱ መግብሮች የኃይል ምንጭ ሊሆን ይችላል።
MIT ሳይንቲስቶች ጥቃቅን ተከላዎችን እና ዳሳሾችን ሊያቀጣጥል የሚችል በግሉኮስ የሚሰራ የነዳጅ ሴል ፈጥረዋል።መሣሪያው የሰውን ፀጉር ዲያሜትር 1/100 የሚለካ ሲሆን በአንድ ካሬ ሴንቲ ሜትር ኤሌክትሪክ ወደ 43 ማይክሮ ዋት ያመነጫል። የነዳጅ ሴሎቹ ለመድኃኒትነት ጠቃሚ ሊሆኑ ይችላሉ እና ለምቾት ሲባል የኤሌክትሮኒካዊ መግብሮችን በሰውነታቸው ውስጥ የሚተክሉ ትንንሽ ግን ቁጥራቸው እየጨመረ የመጣ ሰዎች።
"የግሉኮስ ነዳጅ ሴሎች በቀላሉ በሰውነት ውስጥ በቀላሉ የሚገኘውን ነዳጅ በመጠቀም የሚተከሉ መሳሪያዎችን ለማመንጨት ጠቃሚ ሊሆኑ ይችላሉ" ሲል ዲዛይኑን እንደ ፒኤችዲው አካል ያደረገው ፊሊፕ ሲሞን። ተሲስ ለ Lifewire በኢሜል ቃለ መጠይቅ ተናግሯል። "ለምሳሌ ፣የእኛን የግሉኮስ ነዳጅ ሴል በመጠቀም የሰውነት ተግባራትን የሚለኩ በጣም አነስተኛ ዳሳሾችን ለመጠቀም እናስባለን።ለስኳር ህመምተኞች የግሉኮስ ክትትል፣የልብ ሁኔታን መከታተል ወይም የእጢን እድገት የሚለዩ ባዮማርከርን አስቡ።"
ትንሽ ግን ሀያል
አዲሱን የነዳጅ ሴል ለመንደፍ ትልቁ ፈተና በበቂ ሁኔታ ትንሽ የሆነ ዲዛይን ይዞ መምጣት ነበር ሲል ሲሞንስ ተናግሯል። አክለውም በበሽተኞች ላይ የሚኖራቸውን ተጽእኖ ለመቀነስ የሚተከሉ መሳሪያዎች በተቻለ መጠን ትንሽ መሆን አለባቸው።
"በአሁኑ ጊዜ ባትሪዎች ምን ያህል ትንሽ ሊሆኑ እንደሚችሉ በጣም የተገደቡ ናቸው፡ ባትሪ ካነሱ ምን ያህል ሃይል መስጠት እንደሚችሉ ይቀንሳል" ሲል ሳይመንስ ተናግሯል። "ከሰው ልጅ ፀጉር 100 እጥፍ ቀጭን በሆነ መሳሪያ ትንንሽ ሴንሰሮችን ለማብቃት የሚበቃ ሃይል ማቅረብ እንደምንችል አሳይተናል።"
የእኛ ነዳጅ ሴላችን ምን ያህል ትንሽ እንደሆነ ስንመለከት ጥቂት ማይክሮሜትሮች ብቻ የሆኑ የሚተከሉ መሳሪያዎችን መገመት ይቻላል።
ሲሞንስ እና ግብረ አበሮቹ አዲሱን መሳሪያ ኤሌክትሪክ እንዲያመነጭ እና እስከ 600 ዲግሪ ሴልሺየስ የሙቀት መጠን መቋቋም እንዲችል ማድረግ ነበረባቸው። በሕክምና ተከላ ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋለ፣ የነዳጅ ሴል ከፍተኛ ሙቀት ባለው የማምከን ሂደት ውስጥ ማለፍ ይኖርበታል።
ከፍተኛ ሙቀትን የሚቋቋም ቁሳቁስ ለማግኘት ተመራማሪዎቹ ወደ ሴራሚክ ዞረዋል ይህም ከፍተኛ ሙቀትም ቢሆን የኤሌክትሮ ኬሚካል ባህሪያቱን ይይዛል። ተመራማሪዎቹ አዲሱ ንድፍ በሰውነት ውስጥ ያለውን የግሉኮስ መጠን በመጠቀም ወደ አልትራቲን ፊልም ወይም ሽፋን እና በተተከለው የኤሌክትሮማግኔቲክ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ዙሪያ ሊጠቀለል ይችላል ብለው ያምናሉ።
የአዲሱ የነዳጅ ሴል ሀሳብ በ2016 የመጣችው ጄኒፈር ኤል.ኤም ሩፕ፣ የሲሞንስ የቲሲስ ሱፐርቫይዘር እና የ MIT ፕሮፌሰር፣ በሴራሚክስ እና በኤሌክትሮ ኬሚካል መሳሪያዎች ላይ የተካነችው በእርግዝናዋ ወቅት የግሉኮስ ምርመራ ለማድረግ ስትሄድ ነው።
"በዶክተር ቢሮ ውስጥ በስኳር እና በኤሌክትሮኬሚስትሪ ምን ማድረግ እንደምትችል በማሰብ በጣም የተሰላቸ ኤሌክትሮኬሚስትሪ ነበርኩ" ሲል ሩፕ በዜና መግለጫ ላይ ተናግሯል። "ከዚያ በግሉኮስ የሚሠራ ጠንካራ-ግዛት መሳሪያ ቢኖረኝ ጥሩ እንደሆነ ተረዳሁ። እና እኔና ፊሊፕ በቡና ተገናኝተን በናፕኪን ላይ የመጀመሪያውን ሥዕሎች ጻፍን።"
የግሉኮስ ነዳጅ ሴሎች ለመጀመሪያ ጊዜ የተጀመሩት በ1960ዎቹ ነው፣ ነገር ግን የመጀመሪያዎቹ ሞዴሎች ለስላሳ ፖሊመሮች የተመሰረቱ ናቸው። እነዚህ ቀደምት የነዳጅ ምንጮች በሊቲየም-አዮዳይድ ባትሪዎች ተተኩ።
"እስከ ዛሬ፣ ባትሪዎች በተለምዶ የሚተከሉ እንደ የልብ ምት ሰሪዎች ያሉ መሳሪያዎችን ለማመንጨት ያገለግላሉ ሲል ሲሞንስ ተናግሯል። "ነገር ግን እነዚህ ባትሪዎች ውሎ አድሮ ሃይል ያቆማሉ ይህም ማለት የልብ ምት መቆጣጠሪያ በየጊዜው መተካት አለበት.ይህ በእውነቱ ትልቅ የችግሮች ምንጭ ነው።"
ወደፊቱ ትንሽ እና የሚተከል ሊሆን ይችላል
በሰውነት ውስጥ ላልተወሰነ ጊዜ ሊቆይ የሚችል የነዳጅ ሴል መፍትሄ ፍለጋ ቡድኑ ኤሌትሮላይትን ከአኖድ እና ካቶድ ከፕላቲነም የተሰራ ሲሆን ይህም ከግሉኮስ ጋር በቀላሉ ምላሽ የሚሰጥ ቋሚ ቁሳቁስ ሳንድዊች አድርጓል።
በአዲሱ የግሉኮስ ነዳጅ ሴል ውስጥ ያሉ የቁሳቁሶች አይነት በሰውነት ውስጥ ሊተከል በሚችልበት ሁኔታ መለዋወጥ ያስችላል። "ለምሳሌ የምግብ መፍጫ ስርዓቱን ጎጂ አካባቢን ይቋቋማል ይህም አዳዲስ ዳሳሾች እንደ ብስጭት አንጀት ሲንድሮም ያሉ ሥር የሰደዱ በሽታዎችን ለመከታተል ያስችላል" ሲል ሳይመንስ ተናግሯል።
ተመራማሪዎቹ ሴሎቹን በሲሊኮን ዋይፈር ላይ ያስቀምጧቸዋል፣ ይህም መሳሪያዎቹ ከጋራ ሴሚኮንዳክተር ቁስ ጋር ሊጣመሩ እንደሚችሉ ያሳያሉ። ከዚያም በእያንዳንዱ ሴል ላይ የግሉኮስ መፍትሄ በብጁ በተሰራ የሙከራ ጣቢያ ውስጥ ሲያፈስሱ በእያንዳንዱ ሕዋስ የሚመረተውን አሁኑን ይለካሉ።
በርካታ ሕዋሳት ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን ወደ 80 ሚሊቮልት አቅርበዋል፣በመጽሔቱ የላቀ ቁሶች ላይ በቅርቡ በወጣው ውጤት መሠረት። ተመራማሪዎቹ ይህ ከማንኛውም የግሉኮስ ነዳጅ ሴል ዲዛይን ከፍተኛው የሃይል መጠጋጋት ነው ይላሉ።
የግሉኮስ ነዳጅ ሴሎች በቀላሉ በሰውነት ውስጥ የሚገኘውን ነዳጅ በመጠቀም የሚተከሉ መሳሪያዎችን ለማንቀሳቀስ ጠቃሚ ሊሆኑ ይችላሉ።
የኤምአይቲ ቡድን "ለተተከሉ ዳሳሾች እና ምናልባትም ሌሎች ተግባራት ትንንሽ የኃይል ምንጮችን አዲስ መንገድ ከፍቷል" በኖርዌይ ኦስሎ ዩኒቨርሲቲ የኬሚስትሪ ፕሮፌሰር የሆኑት ትሩልስ ኖርቢ ለስራው ያላበረከቱት። ሲል በዜና መግለጫ ገልጿል። ጥቅም ላይ የሚውሉት ሴራሚክስ መርዛማ ያልሆኑ፣ ርካሽ አይደሉም፣ እና [በጣም] አነስተኛ አይደሉም፣ ሁለቱም በሰውነት ውስጥ ባሉት ሁኔታዎች እና ከመትከሉ በፊት የማምከን ሁኔታዎች ናቸው። እስካሁን ያለው ጽንሰ-ሀሳብ እና ማሳያ በእርግጥም ተስፋ ሰጪ ነው።"
ሲመንስ እንዳሉት አዲሶቹ የነዳጅ ሴሎች ወደፊት ሙሉ ለሙሉ አዲስ የመሳሪያ ክፍሎችን ማንቃት ይችላሉ። "የእኛ የነዳጅ ሴል ምን ያህል ትንሽ እንደሆነ ከተመለከትን አንድ ሰው ጥቂት ማይክሮሜትሮች ብቻ የሆኑ ሊተከሉ የሚችሉ መሳሪያዎችን መገመት ይቻላል" ብለዋል. "አሁን የግለሰብ ሴሎችን በሚተከሉ መሳሪያዎች መፍታት ብንችልስ?"
