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La nuova batteria ad acqua salata ispirata da un’anguilla

I ricercatori sono riusciti a riprodurre in laboratorio il funzionamento di un’anguilla creando un nuovo tipo di batteria. Potrà alimentare protesi e impianti nel corpo umano.

Un nuovo tipo di batteria che nasce ispirandosi alla capacità di alcune anguille di produrre scariche elettriche. La novità arriva grazie ai ricercatori delle Università di Friburgo, Michigan e California San Diego che, basandosi proprio sulla biologia del pesce, sono stati in grado di creare corrente elettrica utilizzando materiali biocompatibili. Un giorno questa tecnologia potrebbe alimentare pacemaker, protesi robotiche e impianti nel corpo umano senza rischi di rigetto.

Una idea non nuova

Funzionamento elettrociti dell'anguilla elettrica
Funzionamento elettrociti dell'anguilla elettrica

I ricercatori moderni non sono stati i primi ad ispirarsi alle incredibili capacità degli animali di produrre energia elettrica, a quanto pare lo stesso Alessandro Volta, quando creò la sua famosa pila nel 1799, fu ispirato proprio dal mondo naturale, specialmente dalle torpedini e dalle anguille elettriche. L’anguilla è in grado di produrre scariche grazie a migliaia di cellule note come elettrociti che corrono lungo tutto il corpo. Un’anguilla adulta è in grado di produrre scariche elettriche fino a 100 watt di potenza sia per difendersi che per cacciare. Questa eccezionale capacità ha affascinato scienziati e ricercatori fin dall’antichità.

La nuova batteria

Batteria semisfere idrogel
Batteria a semisfere d'idrogel

Il team di ricerca internazionale è riuscito a replicare artificialmente gli organi dell’anguilla grazie ad un poco di ingegneria inversa. Guidati da Michael Mayer, professore di Biofisica all’Università di Friburgo, gli scienziati hanno ideato un sistema basato sulla differenza di salinità tra comparti di acqua salata e acqua fresca. Una lunga serie di piccole semisfere di idrogel con differente salinità viene arrangiata su un lungo foglio di plastica e separata da membrane selettive in grado di lasciar passare gli ioni. Distribuendo centinaia di semisfere in sequenza è possibile generare fino a 110 volt semplicemente da acqua e sale.

Le applicazioni

Anguilla elettrica
Anguilla elettrica

Il risultato artificiale ancora non è in grado di raggiungere le capacità naturali ma i ricercatori hanno già idee su come migliorare le prestazioni della loro nuova batteria ad acqua. Non solo la tecnologia è interessante per il suo impatto virtualmente nullo vista la totale assenza di metalli pesanti, quello che potrebbe veramente fare la differenza è la biocompatibilità, cioè la capacità di funzionare all’interno di tessuti viventi senza rischi di rigetto. Questa capacità apre un ventaglio notevole di prospettive per l’industria biomedica con una lunga serie di impianti che potrebbero venire alimentati nel corpo umano grazie ad un’idea sviluppata copiando un’anguilla.

Fonti: University of Michigan – Universität Freiburg – Daily Mail – Nature

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Laureato in Scienze Politiche e Comunicazione Pubblica, ha lavorato in radio e nel tempo libero si dedica alla scrittura creativa. Da sempre appassionato di cultura, scienza e tecnologia è costantemente a caccia di nuove curiosità in grado di cambiare il mondo in cui viviamo.