Batterie chargée par les larmes pour les lentilles de contact intelligentes

Batterie chargée par les larmes pour les lentilles de contact intelligentes

Des chercheurs de l’Université technologique de Nanyang à Singapour ont développé une petite batterie flexible destinée à être utilisée dans les lentilles de contact intelligentes. L’appareil est aussi fin que la cornée humaine et peut être chargé avec une solution saline, particulièrement utile pour les yeux, car elle est remplie de larmes salées. Lorsque l’objectif intelligent équipé d’une batterie n’est pas utilisé, par exemple la nuit, il peut être stocké dans une solution saline, aidant ainsi à recharger davantage la batterie. L’appareil évite les matériaux susceptibles de causer des dommages aux yeux, tels que les électrodes métalliques, et fonctionne à travers un revêtement de glucose oxydase qui génère du courant lorsqu’il réagit avec les ions présents dans les larmes, tels que le sodium et le potassium.

Des lentilles de contact intelligentes qui surveillent notre santé et traitent même les maladies pourraient bientôt arriver. Cependant, sans une source d’alimentation fiable et sûre, ces objectifs ne seront probablement pas très utiles. Le problème est que ces lentilles doivent être très fines et il est également préférable d’éviter les matériaux qui pourraient causer des dommages à l’œil s’ils étaient exposés à sa surface nue. Ces facteurs excluent les batteries conventionnelles encombrantes.

Pour résoudre ce problème, ces chercheurs ont créé une batterie très fine qui ne contient pas d’électrodes métalliques et qui peut réellement capter l’énergie de l’œil lui-même, ou du moins des larmes salées qui le baignent. « Le système de chargement de batterie le plus courant pour les lentilles de contact intelligentes nécessite des électrodes métalliques dans la lentille, qui sont nocives si elles sont exposées à l’œil nu », a déclaré Yun Jeonghun, l’un des principaux développeurs de la nouvelle batterie. « Parallèlement, un autre mode d’alimentation des objectifs, le chargement par induction, nécessite qu’une bobine soit placée dans l’objectif pour transmettre l’énergie, un peu comme le chargeur sans fil d’un smartphone. Notre batterie à base de larmes élimine les deux problèmes potentiels que posent ces deux méthodes, tout en libérant de l’espace pour de nouvelles innovations dans le développement de lentilles de contact intelligentes.

Les chercheurs ont testé l’appareil en utilisant un œil humain simulé. Jusqu’à présent, ils ont montré que l’appareil peut produire 45 microampères de courant avec une puissance maximale de 201 microwatts, avec un potentiel allant jusqu’à 200 cycles de charge/décharge.

« Cette recherche a commencé avec une question simple : les piles de lentilles de contact pourraient-elles être rechargées avec nos larmes ? a déclaré Lee Seok Woo, un autre chercheur impliqué dans l’étude. « Il existe des exemples similaires de batteries auto-rechargeables, comme celles des technologies portables alimentées par la transpiration humaine. Cependant, les techniques précédentes pour les batteries d’objectifs n’étaient pas parfaites car un côté de l’électrode de la batterie était chargé et l’autre non. Notre approche permet de charger les deux électrodes d’une batterie grâce à une combinaison unique de réaction enzymatique et de réaction d’auto-réduction. Outre le mécanisme de charge, elle repose uniquement sur le glucose et l’eau pour produire de l’électricité, qui sont tous deux sans danger pour les humains et seraient moins nocifs pour l’environnement une fois éliminés, par rapport aux batteries conventionnelles.

Étude dans un journal Nanoénergie: Une batterie à base de larmes chargée par du biocarburant pour lentilles de contact intelligentes

Via : Université technologique de Nanyang