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S’il est généralement déconseillé d’avaler des piles, les appareils médicaux ingérables en contiennent souvent. Des chercheurs italiens ont récemment dévoilé un dispositif entièrement comestible et rechargeable, promettant de rendre leur utilisation plus sûre.
Pile « alimentaire »
Décrite dans la revue Advanced Materials, cette nouvelle batterie comestible expérimentale a été développée par Mario Caironi et ses collègues de l’Institut italien de technologie. L’équipe a expliqué s’être inspirée des réactions biochimiques d’oxydoréduction, jouant un rôle clef dans le métabolisme énergétique des cellules, pour sa mise au point.
L’anode de la batterie/pile est composée de riboflavine (ou vitamine B2), et sa cathode de quercétine, deux substances présentes naturellement dans une vaste éventail de plantes et d’aliments (amandes notamment). Afin d’améliorer la conductivité, les chercheurs italiens ont utilisé du charbon actif.
L’électrolyte est à base d’eau et le séparateur (membrane perméable entre l’anode et la cathode empêchant les courts-circuits) obtenu à partir d’algues nori, couramment utilisées pour la préparation des sushis. Émergeant d’un enrobage en cire d’abeille, les deux bornes du dispositif sont de leur côté constituées de fines feuilles d’or de qualité alimentaire.
Scientists at the Italian Institute of Technology have created an edible and rechargeable battery from food products, which they say can be completely digested without health risks pic.twitter.com/dVfatW0MD8
— Reuters (@Reuters) April 14, 2023
Une fois chargée, la batterie de 0,65 volt est capable de fournir un courant de 48 microampères pendant 12 minutes ou de quelques microampères pendant plus d’une heure. Bien que cela puisse sembler peu, une telle intensité s’avère suffisante pour alimenter de petits appareils électroniques tels que des diodes électroluminescentes de faible puissance.
Différentes applications envisagées
Parmi les applications potentielles de tels dispositifs, les scientifiques évoquent notamment des circuits et capteurs pouvant surveiller l’état de santé d’un patient en temps réel ou les conditions de stockage des aliments.
« Étant donné leur caractère sûr, ils pourraient également être utilisés pour alimenter les jouets pour enfants, où il existe un risque élevé d’ingestion », estime Caironi, qui précise que son équipe planche actuellement sur des versions plus compactes et performantes de leur technologie.
Si ces batteries/piles comestibles s’avèrent prometteuses, il ne s’agit pas des premières à voir le jour. En 2016, des scientifiques de l’université Carnegie Mellon avaient dévoilé un dispositif ingérable à base de pigments de mélanine, naturellement présents dans l’épiderme et les bulbes pilaires.