A tecnologia ajuda à resolução de muitos problemas e preenche muitas lacunas, de forma inovadora. Hoje, falamos-lhe de uma bateria para lentes de contacto inteligentes que usa as lágrimas humanas para recarregar.
Há muito que as lentes de contacto são utilizadas para a correção da visão: são práticas, invisíveis e, para muitas pessoas, mais cómodas do que uns óculos.
Com os avanços tecnológicos, as empresas têm vindo a trabalhar no sentido de criar versões mais inteligentes, que se liguem a dispositivos como os smartphones e apresentem informações perto dos olhos do utilizador. Estas aplicações exigem que as lentes tenham uma bateria interna.
Já existem algumas alternativas tecnológicas acopladas às lentes de contacto, como ecrãs de realidade aumentada. Contudo, estes dispositivos utilizam baterias extremamente finas com bobinas de indução e fios feitos de metais, acarretando riscos para os olhos do utilizador.
Então, um grupo de investigadores da Universidade Tecnológica de Nanyang (NTU), em Singapura, criou uma bateria micrométrica que pode alimentar lentes de contacto inteligentes e ser carregada com lágrimas humanas, segundo um comunicado de imprensa.
A bateria destas lentes de contacto inteligentes carrega enquanto elas são usadas
A bateria, desenvolvida pela equipa liderada por Lee Seok Woo, professor assistente na Escola de Engenharia Elétrica e Eletrónica (EEE) da NTU, é composta por materiais biocompatíveis, com um revestimento à base de glucose.
O revestimento pode reagir com iões de sódio e cloreto na água dentro da bateria, servindo de circuito para gerar eletricidade. Uma vez que os iões de sódio e de cloreto também se encontram nas lágrimas, as lentes poderiam ser carregadas praticamente à medida que o utilizador as usasse.
Esta investigação começou com uma simples questão: poderiam as baterias das lentes de contacto ser recarregadas com as nossas lágrimas?
As técnicas anteriores para baterias de lentes não eram perfeitas, pois um lado do elétrodo da bateria era carregado e o outro não. A nossa abordagem pode carregar ambos os elétrodos de uma bateria através de uma combinação única de reação enzimática e reação de auto-redução.
Explicou Lee Seok Woo, num comunicado de imprensa, partilhando que, uma vez que a abordagem utiliza glucose e água, é segura para o utilizador, bem como para o ambiente, após o fim da sua vida útil.
E quanto tempo dura esta bateria para lentes de contacto inteligentes?
A bateria, a ser instalada nas lentes de contacto, é mais fina do que um milímetro. Por forma a testar a sua duração, os investigadores trabalharam com um modelo de olho simulado.
Lee Seok Woo, professor assistente na EEE da NTU, com a bateria destinada às lentes de contacto inteligentes desenvolvida pela sua equipa
Os testes revelaram que a bateria pode produzir uma corrente de 45 microamperes e uma potência máxima de 201 microwatts. Esta quantidade de energia é suficiente para o dispositivo funcionar durante a maior parte do dia.
O carregamento com lágrimas ajuda nesta questão:
Quando mantida numa solução de lágrima simulada, a duração da bateria pode ser prolongada em mais uma hora por cada doze horas de utilização.
Quando não está a ser utilizada, a bateria pode ser mantida numa solução salina concentrada que contém elevadas quantidades de glucose, potássio e iões de sódio para carregamento.
A equipa descobriu que a bateria pode ser submetida a 200 ciclos de carga e descarga.
Embora a transmissão de energia sem fios e os supercondensadores forneçam uma potência elevada, a sua integração representa um desafio significativo devido à quantidade limitada de espaço na lente.
Ao combinar a bateria e a célula de biocombustível num único componente, a bateria pode carregar-se a si própria sem necessidade de espaço adicional para componentes com ou sem fios. Além disso, os elétrodos colocados no lado exterior da lente de contacto asseguram que a visão não é obstruída.
Partilhou Li Zongkang, um estudante de doutoramento da NTU que esteve envolvido na investigação.
Agora, a equipa está a trabalhar no sentido de aumentar a quantidade de corrente elétrica que a bateria pode descarregar, e de estabelecer parcerias com empresas de lentes de contacto inteligentes para a introduzir no mercado.