CIENCIA

Un sensor que usa el ácido del estómago como batería

Hay dos experimentos científicos que muchos recordamos de nuestra infancia: la batería hecha con patatas y la que estaba hecha con limones. Justamente en esta último se inspiró un grupo de científicos del MIT y del Hospital Brigham, para desarrollar un dispositivo ingerible, capaz de enviar señales, administrar fármacos y realizar mediciones de constantes vitales usando como fuente de energía el ácido del estomago.
El experimento del limón estaba compuesto de dos electrodos (generalmente un clavo y una moneda de cobre) que usaban el ácido cítrico para llevar una pequeña corriente eléctrica. El dispositivo concebido por los expertos, liderados por Giovanni Traverso y Robert Langer, está compuesto por electrodos de zinc y cobre adheridos a su superficie. El zinc emite iones en el ácido estomacal, generando suficiente energía para alimentar un sensor de temperatura convencional y un transmisor de 900 megahercios.

«Tenemos que encontrar otras formas, más económicas y eficaces, de alimentar estos sistemas ingeribles durante mucho tiempo – asegura Traverso en un comunicado –. Vemos el tracto gastrointestinal como una oportunidad realmente única para albergar nuevos sistemas para la entrega y detección de fármacos y es fundamental saber cómo mantenerlos activos”.
Esta no es la primera colaboración entre Traverso y Langer, que ya han desarrollado dispositivos capaces de detectar condiciones fisiológicas tales como la temperatura, la frecuencia cardiaca y la frecuencia respiratoria, o para administrar fármacos para tratar enfermedades como la malaria.

Los resultados, publicados en Nature, demostraron que el dispositivo, tardó seis días en llegar al estómago del cerdo y allí la célula voltaica produjo suficiente energía para alimentar un sensor de temperatura y para transmitir los datos inalámbricamente a una módulo ubicado a 2 metros de distancia, con una señal enviada cada 12 segundos. El sensor mide unos 40 milímetros de largo por 12 de diámetro, pero los investigadores anticipan que podrían reducirlo a un tercio de estas medidas ya que los elementos usados, como el sensor de temperatura o el procesador, no habían sido diseñados para el proyecto, sino que se compran en cualquier tienda.