4 Νοε 2014

Ειδική επίστρωση θα καθιστά τις μικρές μπαταρίες ασφαλείς όταν καταπίνονται από παιδιά

Ερευνητές στο MIT της Μασαχουσέτης επινόησαν μια ειδική επίστρωση για τις μικρές επίπεδες μπαταρίες η οποία θα αποτρέπει την αγωγιμότητα του ηλεκτρισμού μετά την κατάποση, κυρίως από ...
παιδιά.

Δισεκατομμύρια μικρές στρογγυλές επίπεδες μπαταρίες παράγονται κάθε χρόνο. Οι μπαταρίες αυτές χρησιμοποιούνται σε παιχνίδια, ακουστικά, κομπιουτεράκια και σε πλήθος άλλων μικροσυσκευών. Όταν κάποιος καταπιεί μια τέτοια μπαταρία γίνεται αλληλεπίδραση με το σάλιο ή το υγρό του στομάχου, δημιουργώντας ηλεκτρικό ρεύμα που παράγει υδροξείδιο, ένα καυστικό ιόν που τραυματίζει τους ιστούς.
Κάθε χρόνο χιλιάδες παιδιά καταλήγουν στα επείγοντα των νοσοκομείων εξαιτίας της κατάποσης μικρών επίπεδων στρογγυλών μπαταριών. Η κατάποση αυτών των μπαταριών έχει σοβαρές συνέπειες για την υγεία, όπως έγκαυμα στον οισοφάγο, διάτρηση του εντέρου, ακόμη και θάνατο. Εάν οι γονείς δεν το αντιληφθούν εγκαίρως, οι βλάβες στους ιστούς είναι σοβαρές εντός ολίγων ωρών.
Εάν η μπαταρία έχει παραμείνει στον οισοφάγο ή το στομάχι, απαιτείται επείγουσα γαστροσκόπηση για την αφαίρεσή της, ώστε να μην επεκταθεί το έγκαυμα τόσο σε βάθος όσο και σε έκταση από το ηλεκτρικό ρεύμα που εκλύεται.
Για την αποφυγή αυτών των τραυματισμών, ερευνητές στο MIT της Μασαχουσέτης επινόησαν μια ειδική επίστρωση για τις μπαταρίες η οποία θα αποτρέπει την αγωγιμότητα του ηλεκτρισμού μετά την κατάποση. Σε πειράματα που έγιναν σε ζώα (γουρούνια), οι μπαταρίες αυτές δεν τραυμάτισαν καθόλου το πεπτικό τους σύστημα.
Οι ερευνητές ξεκίνησαν την προσπάθεια να κατασκευάσουν μπαταρία που δεν θα δημιουργούσε ηλεκτρικό κύκλωμα μέσα στο ανθρώπινο σώμα, αλλά θα ήταν αρκούντως ισχυρή να ηλεκτροδοτήσει μια συσκευή. Γνώριζαν ότι όταν οι μπαταρίες τοποθετούνται σε μια συσκευή υφίστανται μια μικρή πίεση. Οι ερευνητές σκέφτηκαν να επιστρώσουν τις μπαταρίες με ένα συνθετικό υλικό, το QTC (quantum tunneling composite), που επιτρέπει την αγωγιμότητα όταν ασκηθεί επάνω τους πίεση, ενώ παρεμποδίζει την αγωγιμότητα του ηλεκτρικού ρεύματος όταν οι μπαταρίες δεν υφίστανται καθόλου ή υφίστανται μικρή φυσική πίεση.
Το υλικό QTC είναι ένα γνωστό σιλικονούχο υλικό που ήδη χρησιμοποιείται στις οθόνες αφής και τα πληκτρολόγια των υπολογιστών. Οι μπαταρίες που επιστρώθηκαν με αυτό το υλικό ελέγχθηκαν κάτω από διάφορες συνθήκες πίεσης εντός ζώντων οργανισμών, ακόμη και σε παθολογικές καταστάσεις όπου υφίσταται αυξημένη πίεση στον οισοφάγο. Η πάθηση αυτή είναι γνωστή ως "οισοφάγος καρυοθραύστης". Ακόμη και στις ειδικές αυτές περιπτώσεις δεν παρατηρήθηκε αγωγιμότητα του ηλεκτρικού ρεύματος διά μέσω του υλικού QTC.
Καθώς το υλικό αυτό είναι αδιάβροχο, θα παρέχει ιδιαίτερη προστασία ακόμη και στις ίδιες τις μπαταρίες, αφού θα προφυλάσσονται από την υγρασία και τις δύσκολες καιρικές συνθήκες όταν χρησιμοποιούνται σε συσκευές που βρίσκονται εκτεθειμένες.
Η εφαρμογή της νέας τεχνολογίας θα είναι αρκετά φθηνή αφού θα κοστίζει μόλις λίγα σεντ περισσότερο σε σχέση με τις μπαταρίες που ήδη χρησιμοποιούνται.

Χρήστος Ζαβός, Γαστρεντερολόγος, http://peptiko.gr

Βιβλιογραφία
Karp J, Traverso S, Langer R. Simple battery armor to protect against gastrointestinal injury from accidental ingestion. Proc Natl Acad Sci U S A 2014.
 
Copyright © 2015 Taxalia Blog - Θεσσαλονίκη