Глюкозная батарея, работающая на слезах, может питать умные контактные линзы

«Умные» контактные линзы сегодня применяются для разных целей – мониторинга глаукомы, введения лекарств и даже проецирования изображений дополненной реальности непосредственно в зрение смотрящего. Но оба существующих способа питания и зарядки подобных устройств имеют существенные недостатки.

Другой способ питания – индукционная зарядка, похожая на ту, что используется для беспроводной «подпитки» смартфонов. Она требует наличия металлической катушки для передачи энергии, а это тоже не самый компактный вариант.

Команда ученых из Сингапура предложила встроить в линзу аккумулятор толщиной полмиллиметра и содержащий воду и особое покрытие из фермента глюкозооксидазы. Когда такая гибкая батарея соприкасается со слезной жидкостью, покрывающей глазные яблоки, фермент вступает с ней в реакцию (а точнее, с ионами хлорида и натрия). В результате в воде генерируется электрический заряд.

В ходе испытаний батарея выдала ток силой 45 микроампер и мощность до 201 микроватт – этого достаточно, чтобы контактная линза передавала данные непрерывно в течение 12 часов. Глюкозный аккумулятор выдерживает до 200 циклов зарядки и разрядки, тогда как аналогичные литий-ионные батареи работают ненамного дольше (300-500 циклов). Слезная жидкость помогает лишь поддерживать работоспособность линзы, но для того, чтобы она начинала работу из полностью заряженного состояния, ночью рекомендуется держать ее в физиологическом растворе, по составу аналогичном слезам.