{"id":456727,"date":"2023-08-31T12:12:22","date_gmt":"2023-08-31T10:12:22","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=456727"},"modified":"2023-08-31T12:12:22","modified_gmt":"2023-08-31T10:12:22","slug":"nieuwe-druppelbatterij-maakt-de-weg-vrij-voor-micro-bio-geintegreerde-apparaten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/nieuwe-druppelbatterij-maakt-de-weg-vrij-voor-micro-bio-geintegreerde-apparaten\/","title":{"rendered":"Nieuwe &#8216;druppelbatterij&#8217; maakt de weg vrij voor micro bio-ge\u00efntegreerde apparaten"},"content":{"rendered":"\n<p>Onderzoekers van de Universiteit van Oxford hebben een belangrijke stap gezet in de richting van miniatuur bio-ge\u00efntegreerde apparaten, schrijft de universiteit <a href=\"https:\/\/www.ox.ac.uk\/news\/2023-08-31-new-droplet-battery-could-pave-way-miniature-bio-integrated-devices\">in een persbericht<\/a>. Deze apparaten zijn in staat om cellen direct te stimuleren. Het onderzoek werd vandaag gepubliceerd in het <a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41586-023-06295-y\">tijdschrift Nature<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"io-block io-block__summary\"><ul><li>Onderzoekers ontwikkelen een nieuwe &#8220;druppelbatterij&#8221; voor bio-ge\u00efntegreerde apparaten;<\/li><li>Het batterijontwerp maakt gebruik van kleine waterdruppels en solide microsferen om elektriciteit te genereren;<\/li><li>Mogelijke toepassingen zijn miniatuur medische en bio-monitoring apparaten vanwege de kleine omvang en biocompatibiliteit.<\/li><\/ul><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Miniatuurkrachtbron<\/h2>\n\n\n\n<p>Kleine bio-ge\u00efntegreerde apparaten die kunnen interageren met cellen en deze stimuleren, zouden belangrijke therapeutische toepassingen kunnen hebben, zoals het toedienen van gerichte geneesmiddelentherapie\u00ebn en het versnellen van wondgenezing. Dergelijke apparaten hebben echter allemaal een stroombron nodig om te kunnen werken. Tot nu toe is er geen effici\u00ebnte manier om energie te leveren op microscopisch niveau.<\/p>\n\n\n\n<p>Om hier iets aan te doen, hebben onderzoekers van de afdeling Scheikunde van de Universiteit van Oxford een miniatuurkrachtbron ontwikkeld die de activiteit van gekweekte menselijke zenuwcellen kan veranderen. Ge\u00efnspireerd door de manier waarop sidderalen elektriciteit opwekken, maakt het apparaat gebruik van interne ionengradi\u00ebnten om energie op te wekken.<\/p>\n\n\n<div class=\"vlp-link-container vlp-layout-basic wp-block-visual-link-preview-link\"><a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/het-is-zover-ai-verslaat-menselijke-tegenstanders-in-dronerace\/\" class=\"vlp-link\" title=\"Het is zover: AI verslaat menselijke tegenstanders in dronerace\"><\/a><div class=\"vlp-layout-zone-side\"><div class=\"vlp-block-2 vlp-link-image\"><\/div><\/div><div class=\"vlp-layout-zone-main\"><div class=\"vlp-block-0 vlp-link-title\">Het is zover: AI verslaat menselijke tegenstanders in dronerace<\/div><div class=\"vlp-block-1 vlp-link-summary\">Het is een primeur voor de wereld van technologie en sport, wellicht zelfs het begin van een nieuw tijdperk. Een door AI-gestuurde drone won meerdere races van (menselijke) wedstrijdpiloten. <\/div><\/div><\/div>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Een keten van druppeltjes<\/h2>\n\n\n\n<p>De miniatuur stroombron wordt gevormd door een keten van vijf druppeltjes ter grootte van een nanoliter van een geleidende hydrogel (een 3D-netwerk van polymeerketens dat een grote hoeveelheid geabsorbeerd water bevat) aan te brengen. Elke druppel heeft een andere samenstelling zodat er een zoutconcentratie over de keten van druppels ontstaat. <\/p>\n\n\n\n<p>De stroombron wordt ingeschakeld door de structuur af te koelen tot 4\u00b0C en het omringende medium te veranderen: dit verstoort de lipide bilagen en zorgt ervoor dat de druppels een continue hydrogel vormen. Hierdoor kunnen de ionen door de geleidende hydrogel bewegen, van de druppels met een hoog zoutgehalte aan de twee uiteinden naar de druppel met een laag zoutgehalte in het midden. Door de einddruppels te verbinden met elektroden wordt de energie die vrijkomt uit de ionengradi\u00ebnten omgezet in elektriciteit, waardoor de hydrogelstructuur fungeert als energiebron voor externe componenten.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">De volgende generatie draagbare apparaten van stroom voorzien<\/h2>\n\n\n\n<p>In het onderzoek produceerde de geactiveerde druppelstroombron een stroom die meer dan dertig minuten aanhield. Het maximale uitgangsvermogen van een apparaat gemaakt van 50 nanoliter druppels was ongeveer 65 nanowatt (nW). De apparaten produceerden een vergelijkbare hoeveelheid stroom na 36 uur te zijn opgeslagen.<\/p>\n\n\n\n<p>Volgens de onderzoekers zou het modulaire ontwerp van het apparaat het mogelijk maken om meerdere eenheden te combineren om de gegenereerde spanning en\/of stroom te verhogen. Dit zou de deur kunnen openen voor het voeden van de volgende generatie draagbare apparaten, biohybride interfaces, implantaten, synthetische weefsels en microrobots. Door twintig vijfdruppel-eenheden in serie te combineren, konden ze een lichtgevende diode verlichten, waarvoor ongeveer twee volt nodig is. Ze denken dat het automatiseren van de productie van de apparaten, bijvoorbeeld door gebruik te maken van een druppelprinter, druppelnetwerken zou kunnen produceren die bestaan uit duizenden voedingseenheden.<\/p>\n\n\n\n<p>Professor Hagan Bayley (Departement Chemie, Universiteit van Oxford), de groepsleider van het onderzoek: &#8220;Dit werk behandelt de belangrijke vraag hoe stimulatie geproduceerd door zachte, biocompatibele apparaten kan worden gekoppeld aan levende cellen. De potenti\u00eble impact op apparaten zoals biohybride interfaces, implantaten en microrobots is aanzienlijk.&#8221;<\/p>\n\n\n<div class=\"vlp-link-container vlp-layout-basic wp-block-visual-link-preview-link\"><a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/ufos-is-het-tijd-voor-een-reality-check-of-een-reality-shock\/\" class=\"vlp-link\" title=\"UFO&#039;s: Is het tijd voor een reality check, of een reality shock?\"><\/a><div class=\"vlp-layout-zone-side\"><div class=\"vlp-block-2 vlp-link-image\"><\/div><\/div><div class=\"vlp-layout-zone-main\"><div class=\"vlp-block-0 vlp-link-title\">UFO&#8217;s: Is het tijd voor een reality check, of een reality shock?<\/div><div class=\"vlp-block-1 vlp-link-summary\">Unidentified Flying Objects (UFO&#8217;s) krijgen opnieuw aandacht, dankzij samenzweringstheorie\u00ebn over hoe regeringen al lang op de hoogte zijn van buitenaardse wezens.<\/div><\/div><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Onderzoekers van de Universiteit van Oxford hebben een belangrijke stap gezet in de richting van miniatuur bio-ge\u00efntegreerde apparaten, schrijft de universiteit in een persbericht. Deze apparaten zijn in staat om cellen direct te stimuleren. Het onderzoek werd vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Nature. Miniatuurkrachtbron Kleine bio-ge\u00efntegreerde apparaten die kunnen interageren met cellen en deze stimuleren, [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":2589,"featured_media":494613,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[96412],"tags":[121813,121816,85928,119686],"location":[55893],"article_type":[60156],"serie":[],"archives":[],"internal_archives":[],"reboot-archive":[],"class_list":["post-456727","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-health-nl-nl","tag-bio-monitoring-nl","tag-druppelbatterij-nl","tag-oxford-university-nl","tag-preventieve-gezondheidszorg-nl","location-verenigd-koninkrijk","article_type-nieuws"],"blocksy_meta":[],"acf":{"subtitle":"Onderzoekers hebben een belangrijke stap gezet in de ontwikkeling van miniatuur bio-ge\u00efntegreerde apparaten die cellen direct stimuleren.","text_display_homepage":false},"author_meta":{"display_name":"Team IO","author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/erikdevries\/"},"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/water-921067_1280.jpg","coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["<a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/category\/health-nl-nl\/\" class=\"advgb-post-tax-term\">Health<\/a>"],"unlinked":["<span class=\"advgb-post-tax-term\">Health<\/span>"]},"tags":{"linked":["<a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/category\/health-nl-nl\/\" class=\"advgb-post-tax-term\">bio-monitoring<\/a>","<a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/category\/health-nl-nl\/\" class=\"advgb-post-tax-term\">druppelbatterij<\/a>","<a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/category\/health-nl-nl\/\" class=\"advgb-post-tax-term\">Oxford University<\/a>","<a href=\"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/category\/health-nl-nl\/\" class=\"advgb-post-tax-term\">preventieve gezondheidszorg<\/a>"],"unlinked":["<span class=\"advgb-post-tax-term\">bio-monitoring<\/span>","<span class=\"advgb-post-tax-term\">druppelbatterij<\/span>","<span class=\"advgb-post-tax-term\">Oxford University<\/span>","<span class=\"advgb-post-tax-term\">preventieve gezondheidszorg<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Posted 3 years ago","modified":"Updated 3 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on August 31, 2023","modified":"Updated on August 31, 2023"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on August 31, 2023 12:12 pm","modified":"Updated on August 31, 2023 12:12 pm"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/456727","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2589"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=456727"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/456727\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/494613"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=456727"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=456727"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=456727"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=456727"},{"taxonomy":"article_type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/article_type?post=456727"},{"taxonomy":"serie","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/serie?post=456727"},{"taxonomy":"archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/archives?post=456727"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=456727"},{"taxonomy":"reboot-archive","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/reboot-archive?post=456727"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}