Myhelb Membaca Zaman | Sebuah tim peneliti dari Jerman telah berhasil mengembangkan teknologi superkapasitor mikro terkecil di dunia, yang dapat digunakan dengan aman dalam tubuh manusia.
Para ilmuwan Jerman menciptakan superkapasitor mikro yang bisa disebut sebagai terkecil di dunia, yang dicapai dengan menggabungkan elektronik kecil dengan fabrikasi yang terinspirasi dari origami.
Superkapasitor mikro itu bentuknya lebih kecil dari setitik debu, menyimpan tingkat tegangan yang sama dengan baterai AAA. Juga menggunakan suhu darah dalam tubuh manusia untuk meningkatkan kinerjanya.
Tim bekerja dengan nano-supercapacitors (nBSC) untuk membuat perangkat penyimpanan energi ini. Sangat sulit untuk mengembangkan komponen seperti itu, tetapi tujuan akhirnya adalah menghasilkan komponen yang bekerja dengan aman di tubuh manusia. Dengan begitu, nBSC itu memberikan daya ke sensor dan implan kecil alih-alih mengganti bahan yang tidak efektif dan elektrolit korosif untuk jenis biokompatibel.
Kemudian, tim menempatkan tumpukan pada permukaan nBSC setipis wafer di bawah tekanan mekanis yang tinggi, menyebabkan setiap lapisan terlepas secara terkendali. Hal ini menyebabkan energi regangan terlepas, memaksa setiap lapisan untuk melipat seperti origami menjadi nano-biosuperkapasitor volume 0,001mm3 dengan akurasi dan hasil tinggi (95%).
Seluruh prosesnya membentuk biosuperkapasitor berbentuk tabung dengan tegangan yang sama dengan baterai AAA. Nano ini 3.000 kali lebih kecil dari versi sebelumnya.
Tim peneliti juga menguji perangkat mereka dalam plasma darah, dan darah, dimana mereka menunjukkan kemampuan penyimpanan energi yang memukau.
Dalam darah, nano-biosupercapacitor berhasil mempertahankan kapasitas 70% bahkan setelah 16 jam. Darah sangat ideal karena perangkat tim berfungsi dengan reaksi enzimatik redoks dan sel hidup dalam larutan. Dari sana, perangkat dapat meningkatkan reaksi penyimpanan muatannya, memberikan peningkatan kinerja 40%.
Para peneliti juga menempatkan perangkat di saluran mikrofluida, memaparkannya ke kekuatan seperti pembuluh darah di mana aliran dan tekanan berfluktuasi. Kemudian, mereka menggunakan tiga perangkat yang dihubungkan bersama untuk menyalakan sensor pH kecil yang mengukur tingkat pH pembuluh darah dan mendeteksi kelainan yang dapat menunjukkan suatu penyakit, seperti pertumbuhan tumor.
"Sangat menggembirakan untuk melihat bagaimana mikroelektronika baru, sangat fleksibel, dan adaptif membuatnya menjadi dunia miniatur sistem biologis," kata Ketua Tim Peneliti, Prof. Dr. Oliver G. Schmidt sebagaimana disitat New Atlas. | Halim El Bambi |
