Pintar Pelajaran Inilah Baterai Seumur Hidup Bertenaga Gula Dan Oksigen Untuk Alat Pacu Jantung

Inilah Baterai Seumur Hidup Bertenaga Gula Dan Oksigen Untuk Alat Pacu Jantung - Inilah perangkat kecil yang memakai udara yang kita hirup dan masakan yang kita makan untuk membuat listrik yang hampir cukup untuk menjalankan alat pacu jantung. Sebuah sel materi bakar implan gres yang sanggup mengubah oksigen dan gula di badan menjadi listrik. Cara ini sanggup menghasilkan listrik yang hampir cukup untuk menghidupkan alat pacu jantung. Sel materi bakar ini diperlukan pada suatu hari nanti sanggup cukup berpengaruh untuk mensuplai daya perangkat medis internal lainnya.

Udara yang Anda hirup dan masakan yang Anda makan nantinya akan memberi kekuatan tubuh, pikiran, dan implan (alat yang ditanamkan di dalam tubuh) Anda.

Sel biofuel bertenaga gula dan oksigen untuk pertama kalinya telah berhasil ditanamkan pada makhluk hidup. Pada pengujian yang lebih lanjut, sel  berbasis glukosa ini sanggup membangkitkan daya listrik untuk implan ibarat alat pacu jantung dan ginjal buatan, serta perangkat medis lainnya.

“Ini yaitu pertama kalinya alat ibarat GBFC telah berhasil dipakai pada hewan,” kata Philippe Cinquin, seorang ilmuwan di Joseph Fourier University di Grenoble, Perancis, dan rekan penulis dari makalah yang diterbitkan dalam PLoS One.

Sebuah sel materi bakar yang biokompatibel bertenaga gula dan oksigen akan menawarkan manfaat besar bagi industri medis. Perangkat ini sanggup menjadi solusi bagi kekurangan perangkat sebelumnya. Sebelumnya, perangkat berukuran kecil ini yang ditanamkan ke peralatan di dalam badan melalui pembedahan mempunyai kelemahan yaitu ketika energi baterai tersebut habis, maka harus dilakukan operasi untuk menggantinya dengan baterai yang baru.

Gambar ini memperlihatkan implan sel biofuel berbasis glukosa yang sanggup menjalankan alat pacu jantung pada insan (Foto: Joseph Fourier University/ news.discovery.com)

Implan biofuel ini tidak akan harus selalu diganti, kecuali jikalau pecah. Alat ini hanya akan mengambil sedikit kawasan (ruang) di dalam badan seseorang. Selama badan masih normal, maka perangkat ini akan mempunyai sumber materi bakar terus-menerus.

Sebelumnya, kelompok peneliti lain telah mencoba membuat perangkat serupa, namun kondisi kimiawi dan lingkungan biologis yang susah dikontrol di dalam tubuh, membuat perjuangan mereka tidak membuahkan hasil.

Sel materi bakar gres yang diciptakan oleh para ilmuwan Perancis ini berbentuk ibarat dua koin kecil yang saling menempel. Kedua sisi dibentuk dari grafit, tetapi mengandung enzim yang berbeda untuk memecah oksigen dari udara dan gula dari makanan. Ketika enzim memecah molekul-molekul, mereka membuat muatan listrik kecil.

Keseluruhan Sel materi bakar ini dibungkus dalam kantong dialisis plastik bening, yang memungkinkan gula dan oksigen yang terlarut di cairan dan menggenangi sel-sel materi bakar, untuk masuk dan bersentuhan dengan grafit. Hal ini akan menghasilkan listrik yang diproduksi oleh enzim. Metode ini merupakan kunci yang sebelumnya tidak diketahui oleh peneliti lain.

Ketika ditanamkan ke dalam perut dua ekor tikus, satu sel materi bakar menghasilkan maksimum daya 6,5 milivolt, terlalu lemah untuk perangkat dikala ini. Alat pacu jantung membutuhkan listrik 10 milivolt. Sel materi bakar lain yang ditanamkan pada tikus lain berfungsi selama hampir tiga bulan, meskipun pada output daya yang rendah.

Para ilmuwan Perancis menyampaikan mereka yakin bahwa dalam beberapa tahun ke depan mereka sanggup menghasilkan listrik yang cukup untuk memenuhi daya perangkat yang lebih maju, ibarat sfingter (suatu struktur maskuler (berotot) yang bisa membuka (sehingga air kemih sanggup lewat) dan menutup) buatan untuk pasien yang mengalami Radical prostatectomy (pembedahan untuk mengangkat tumor pada prostat), atau ginjal buatan untuk penderita diabetes.

Ilmuwan lain yang terkesan dengan penelitian mengatakan, “Ada banyak hal yang sanggup mengganggu operasi dari sebuah sel materi bakar,” kata Joshua Gallaway, seorang insinyur elektrokimia di City University of New York. “Penggunaan kondisi laboratorium yang ibarat dengan sistem kerja dalam badan untuk  mengoperasikan perangkat ini merupakan kemajuan besar.”

Salah satu laba besar dari sel biofuel gres ini yaitu ukurannya yang kecil, kata Gallaway.

“Keuntungan lain dari sebuah sel biofuel yaitu umurnya yang panjang,” kata para ilmuwan Perancis. Baterai implan biasanya hanya bertahan antara lima dan delapan tahun, dan kemudian harus diangkat dengan operasi dan diganti. Tapi sebuah sel biofuel yang ditanamkan akan menghasilkan arus listrik terus-menerus sepanjang jantung seseorang terus berdetak.

Langkah berikutnya yaitu untuk menguji sel biofuel implan bertenaga glukosa pada skala lebih besar yaitu pada babi. Cara ini semestinya akan menghasilkan lebih banyak listrik.

Tes awal generasi selanjutnya implan bertenaga gula dan oksigen ini ternyata sudah mulai memperlihatkan hasil yang memuaskan. Daya listrik yang dihasilkan bisa menjadi beberapa kali lipat atau “lebih berpengaruh daripada perangkat yang dijelaskan dalam jurnal”, kata Cinquin.

Referensi Jurnal :

Cinquin P, Gondran C, Giroud F, Mazabrard S, Pellissier A, et al. (2010) A Glucose BioFuel Cell Implanted in Rats. PLoS ONE 5(5): e10476. doi: 10.1371/journal.pone.0010476.

Artikel ini merupakan terjemahan dari materi yang disediakan oleh News Discovery. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.