Essbare Superkondensatoren: Die Revolution der verschluckbaren Elektronik

by Rosa Oktober 7, 2021

written by Rosa Oktober 7, 2021

Essbare Superkondensatoren: Die Zukunft der ingestiblen Elektronik

Was sind essbare Superkondensatoren?

Essbare Superkondensatoren sind eine neue Art elektrischer Bauteile, die Energie speichern können. Im Gegensatz zu herkömmlichen Superkondensatoren, die aus Materialien wie Aluminium oder Graphen bestehen, werden essbare Superkondensatoren aus Lebensmittelzutaten wie Käse, Eiern, Gelatine und Gatorade hergestellt.

Wie werden essbare Superkondensatoren hergestellt?

Um einen essbaren Superkondensator herzustellen, mischen Forscher Eiweiß mit Kohlenstoffpellets, fügen dann Wasser und mehr Eiweiß hinzu. Sie tragen die Mischung auf ein Stück essbare Goldfolie auf. Anschließend schichten sie eine Scheibe Käse und ein Blatt Gelatine mit der mit Eiern und Kohlenstoff bedeckten Goldfolie übereinander. Darauf legen sie ein Quadrat getrockneten Seetangs, das mit Tropfen eines Energydrinks getränkt wurde. Sie stapeln weitere der gleichen Materialien übereinander und versiegeln sie in einer Versiegelungsmaschine.

Anwendungen von essbaren Superkondensatoren

Essbare Superkondensatoren haben ein breites Spektrum an potenziellen Anwendungen im medizinischen Bereich. Sie könnten beispielsweise verwendet werden, um winzige Kameras mit Strom zu versorgen, die geschluckt werden können, um Untersuchungsverfahren des Verdauungstrakts durchzuführen. Sie könnten auch verwendet werden, um bestimmte Nährstoffe oder Medikamente an bestimmte Bereiche des Darms abzugeben.

Vorteile von essbaren Superkondensatoren

Essbare Superkondensatoren haben gegenüber herkömmlicher ingestibler Elektronik mehrere Vorteile. Erstens sind sie völlig ungiftig. Zweitens müssen sie nicht über den Verdauungstrakt ausgeschieden werden, was ein Vorteil für Patienten ist, die Schwierigkeiten haben, Tabletten zu schlucken. Drittens können sie sehr klein gemacht werden, wodurch sie leichter zu schlucken sind.

Herausforderungen und zukünftige Richtungen

Eine der Herausforderungen bei der Entwicklung von essbaren Superkondensatoren ist ihre Größe. Derzeit sind die Geräte etwa so groß wie eine Ketchup-Packung. Forscher arbeiten an der Entwicklung kleinerer Geräte, die leichter geschluckt werden können.

Eine weitere Herausforderung besteht darin, essbare Superkondensatoren zu entwickeln, die über längere Zeiträume funktionieren können. Die aktuellen Geräte können nur wenige Stunden lang funktionieren, aber die Forscher arbeiten an der Entwicklung von Geräten, die Tage oder sogar Wochen lang funktionieren können.

Trotz dieser Herausforderungen haben essbare Superkondensatoren das Potenzial, das Feld der ingestiblen Elektronik zu revolutionieren. Sie bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Geräten, und die Forscher machen Fortschritte bei der Bewältigung der Herausforderungen, vor denen ihre Entwicklung steht.

Zusätzliche Informationen

Die Forschung zu essbaren Superkondensatoren wurde in der Fachzeitschrift Advanced Materials Technologies veröffentlicht.
Das Forscherteam wurde von Professor Hanqing Jiang von der Arizona State University geleitet.
Es wurde gezeigt, dass essbare Superkondensatoren wirksam bei der Abtötung von E. coli-Bakterien sind.
Essbare Superkondensatoren könnten verwendet werden, um Medikamente an bestimmte Bereiche des Darms abzugeben.
Essbare Superkondensatoren befinden sich noch in der Entwicklung, haben aber das Potenzial, das Feld der ingestiblen Elektronik zu revolutionieren.

Rosa

Rosa ist eine angesehene Software-Ingenieurin, deren Leidenschaft für Wissenschaft und Technologie bereits in ihrer frühen Kindheit geweckt wurde. Aufgewachsen in einem Haushalt, in dem akademische Neugierde gefördert wurde, wurde Rosa stark von ihrem Vater, einem engagierten Physikprofessor, beeinflusst. Nach langen Tagen an der Universität kam ihr Vater nach Hause und führte Rosa in die Welt der wissenschaftlichen Erforschung ein, indem er sie durch verschiedene Experimente leitete und ihre tiefe Liebe zu den Feinheiten der Physik förderte. Schon in jungen Jahren war Rosa von den unendlichen Möglichkeiten, die die Wissenschaft bot, fasziniert. Sie verbrachte unzählige Stunden damit, Experimente durchzuführen und die grundlegenden Prinzipien der Physik zu erlernen. Diese frühe Auseinandersetzung mit wissenschaftlicher Forschung schärfte nicht nur ihre analytischen Fähigkeiten, sondern weckte in ihr auch eine unermüdliche Neugier und eine Leidenschaft für Problemlösungen. Rosas akademische Laufbahn führte sie zu einem Studium der Informatik, in dem sie sich durch ihren Enthusiasmus, der ihre Kindheitsexperimente geprägt hatte, auszeichnete. Sie schloss ihr Studium mit Auszeichnung ab und erwarb einen Bachelor-Abschluss an einer renommierten Universität. Ihre akademischen Leistungen wurden durch zahlreiche Auszeichnungen und Stipendien gewürdigt, die ihre Hingabe und ihr außergewöhnliches Talent auf diesem Gebiet widerspiegeln. In ihrer beruflichen Laufbahn hat Rosa bedeutende Beiträge zur Technologiebranche geleistet. Sie hat für mehrere führende Technologieunternehmen gearbeitet, wo sie maßgeblich an der Entwicklung innovativer Softwarelösungen beteiligt war, die in verschiedenen Sektoren einen erheblichen Einfluss hatten. Ihr Fachgebiet umfasst die Gestaltung und Implementierung komplexer Algorithmen, die Optimierung der Systemleistung und die Sicherstellung der Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit von Softwareanwendungen. Neben ihren technischen Fähigkeiten ist Rosa eine starke Verfechterin von Frauen in den MINT-Bereichen (Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik). Sie beteiligt sich aktiv an Mentorenprogrammen, in denen sie junge Frauen, die eine Karriere in der Technologie anstreben, unterstützt. Rosa glaubt an die Kraft der Bildung und die Bedeutung von Chancengleichheit für alle und widmet ihre Zeit dem Sprechen auf Konferenzen und Workshops, um die nächste Generation von Ingenieurinnen zu inspirieren. In ihrem Privatleben bleibt Rosa ihren wissenschaftlichen Wurzeln treu. Sie verbringt ihre Freizeit gerne mit Experimenten mit neuen Technologien, dem Lesen wissenschaftlicher Zeitschriften und der Teilnahme an Diskussionen über die Zukunft der Technologie. Rosas Weg von einem neugierigen Kind, das Experimente durchführte, zu einer erfolgreichen Software-Ingenieurin ist ein Beweis für die Kraft der frühen wissenschaftlichen Prägung und den nachhaltigen Einfluss einer unterstützenden und intellektuell anregenden Umgebung.