Bateria recarregável é feita inteiramente de comida

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/04/2023

O campo da eletrônica médica precisa de fontes de energia: Uma bateria comestível é a solução.
[Imagem: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia]

Bateria que se pode comer

Já pensou em resolver totalmente o problema da reciclagem das pilhas e baterias comendo aquelas que não funcionam ou não recarregam mais?

É uma possibilidade ainda remota, mas que se mostrou factível graças ao trabalho de Ivan Ilic e colegas do Instituto Italiano de Tecnologia.

Ilic criou uma bateria recarregável totalmente comestível, usando apenas materiais que normalmente são consumidos como parte de nossa alimentação diária.

Embora não se espere que você possa comer a bateria do seu celular se bater uma fome repentina, essas baterias comestíveis poderão ser úteis em sensores para diagnósticos de saúde, monitoramento da qualidade dos alimentos e robótica macia.

Já foram criadas baterias comestíveis antes, mas nenhuma feita unicamente a partir de ingredientes que se pode encontrar na cozinha.

Esquema da bateria e foto do protótipo.
[Imagem: Ivan K. Ilic et al. - 10.1002/adma.202211400]

Bateria comestível

A equipe inspirou-se nas reações bioquímicas do tipo redox, que ocorrem em todos os seres vivos, desenvolvendo uma bateria que utiliza como ânodo a riboflavina (vitamina B2, encontrada, por exemplo, nas amêndoas) e a quercetina (um suplemento e ingrediente alimentar, presente nas alcaparras por exemplo) como cátodo. O carvão ativado (um medicamento de venda livre amplamente difundido) foi usado para aumentar a condutividade elétrica, tudo completado com um eletrólito à base de água.

O separador, necessário em todas as baterias para evitar curtos-circuitos, foi feito de alga nori, do tipo encontrado no sushi. Em seguida, eletrodos foram encapsulados em cera de abelha, de onde saem dois contatos de ouro comestível (a folha usada pelos confeiteiros) em um suporte derivado de celulose.

A bateria comestível gera 0,65 V, menos do que as baterias comuns, mas é uma tensão baixa o suficiente para não causar problemas ao corpo humano quando ingerida. O protótipo forneceu uma corrente de 48 μA por 12 minutos, ou alguns microamperes por mais de uma hora, o suficiente para fornecer energia a pequenos dispositivos eletrônicos usados em exames médicos, ou mesmo para acender LEDs de baixa potência.

"Os usos futuros vão desde circuitos comestíveis e sensores que podem monitorar as condições de saúde até o suprimento de energia para sensores para monitorar as condições de armazenamento de alimentos. Além disso, dado o nível de segurança dessas baterias, elas poderiam ser usadas em brinquedos infantis, onde há um alto risco de ingestão. Na verdade, já estamos desenvolvendo dispositivos com maior capacidade e reduzindo o tamanho total. Esses desenvolvimentos serão testados futuramente também para alimentação de robôs macios comestíveis," destacou Mario Caironi, coordenador do projeto.

Ingredientes da receita da bateria comestível.
[Imagem: IIT]

Eletrônica médica

O projeto começou em 2019, quando a equipe recebeu um financiamento do Conselho de Pesquisas Europeu para desenvolver eletrônicos comestíveis, não exatamente para substituir a comida tradicional, mas porque dispositivos feitos a partir de comida nascem talhados para uso no corpo humano.

A eletrônica comestível é um campo em crescimento recente pelo grande impacto potencial no diagnóstico e tratamento de doenças do trato gastrointestinal, bem como no monitoramento da qualidade dos alimentos. E um dos desafios mais interessantes no desenvolvimento de futuros sistemas eletrônicos ingeríveis estava na criação das fontes de energia, que também devem seguir o mesmo critério, de usar apenas matérias-primas comestíveis.

"Esta bateria comestível também é muito interessante para a comunidade de armazenamento de energia. Construir baterias mais seguras, sem o uso de materiais tóxicos, é um desafio que enfrentamos à medida que a demanda por baterias aumenta. Embora nossas baterias comestíveis não vão alimentar carros elétricos, elas são uma prova de que as baterias podem ser feitas de materiais mais seguros do que as atuais baterias de íons de lítio. Acreditamos que elas inspirarão outros cientistas a construir baterias mais seguras para um futuro verdadeiramente sustentável," concluiu Ilic.

O campo da eletrônica comestível inclui também um grande esforço para transformar o lixo alimentar em materiais avançados.

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