Immagina un mondo in cui il tuo health tracker o smartwatch non ha mai bisogno di essere ricaricato, non perché ha una batteria che non si scarica mai, ma semplicemente perché il tuo corpo fornisce l’energia di cui ha bisogno per funzionare. Con un risultato scientifico rivoluzionario, un gruppo di scienziati giapponesi ha creato un dispositivo indossabile che utilizza l’elettricità contenuta nel sudore umano per funzionare. Un dispositivo del genere potrebbe rivoluzionare il futuro della tecnologia indossabile, rendendola più sostenibile, efficiente e integrata nella nostra vita quotidiana come non lo è mai stata prima. Utilizzando una funzione che il corpo produce naturalmente, gli scienziati si avvicinano sempre più a un futuro in cui cavi di ricarica e batterie apparterranno al passato.
Sensori alimentati dal sudore: una svolta nella tecnologia indossabile
Al centro di questa innovazione c’è una cella a biocarburante, una tecnologia che sfrutta l’energia biochimica per generare elettricità. Advert esempio, gli scienziati giapponesi, soprattutto quelli del Università delle Scienze di Tokiohanno sviluppato sensori che sfruttano i composti presenti nel sudore, come il lattato, per generare elettricità. Il lattato, un sottoprodotto dell’attività fisica, viene utilizzato come fonte di carburante. Non appena entra in contatto con speciali enzimi presenti sui sensori, si innesca una reazione che crea elettricità. Come ha osservato uno studio di ricerca, questi sensori “generano energia elettrica dal lattato nel sudore di chi li indossa”, creando così un flusso costante di elettricità. Ciò, in sostanza, implica che anche una semplice azione, come camminare, fare esercizio o anche sudare, può generare elettricità.
Come il sudore genera elettricità
Esistono diversi modi in cui gli scienziati stanno migliorando le prestazioni dei sensori che possono far defluire il sudore. Uno dei metodi più importanti per sviluppare la tecnologia dei sensori alimentati dal sudore è migliorare il modo in cui sono realizzati. Gli scienziati hanno sviluppato un processo per creare sensori alimentati dal sudore che possono essere prodotti attraverso un processo in un’unica fase utilizzando enzimi nell’inchiostro stampato su quasi ogni tipo di substrato, compresi carta e tessuti per indumenti. Grazie a questi sostanziali progressi nello sviluppo dei sensori alimentati dal sudore, è possibile produrli su larga scala e quindi vengono utilizzati per alimentare dispositivi come monitor di attività e dispositivi Bluetooth.
Applicazioni: da monitoraggio sanitario ai dispositivi indossabili intelligenti
Le implicazioni di questi sensori alimentati dal sudore vanno ben oltre la semplice comodità. Il potenziale di questi sensori può essere realizzato nel campo del monitoraggio sanitario.Il sudore possiede biomarcatori significativi come elettroliti, glucosio e lattato, che sono tutti indicativi delle condizioni fisiologiche del corpo umano. Secondo uno studio condotto da scienziati, questi sensori indossabili possono darci accesso a “informazioni fisiologiche proceed e in tempo reale”. Un altro studio condotto da Università dell’Accademia Cinese delle Scienze (UCAS) ha rivelato che con la creazione di un dispositivo con potenza di rilevamento, i ricercatori stanno sviluppando monitor sanitari autoalimentati. Questo può essere potenzialmente utilizzato per monitorare i livelli di forma fisica, idratazione, stress o persino rilevare le prime fasi di malattia, il tutto senza la necessità di ricaricare il dispositivo.Questa tecnologia può potenzialmente essere utilizzata nei seguenti modi in futuro:
Tracker di health o smartwatch- Cerotti medici per i pazienti
- Attrezzature militari o per ambienti estremi
- Tessuti o indumenti intelligenti
Il futuro dell’elettronica senza batteria
Sebbene siano ancora in fase di sviluppo, i sensori alimentati dal sudore segnano un importante progresso nell’elettronica senza batteria. Una delle maggiori difficoltà legate alla tecnologia indossabile è stata quella relativa all’alimentazione. Le batterie tradizionali sono ingombranti, necessitano di ricarica e contribuiscono anche al degrado ambientale. Nella ricerca condotta da Dipartimento di Salute ed Educazione Fisica, Università di Jianghansi afferma che tali sistemi saranno “autoalimentati” e che “rappresentano una soluzione sostenibile”. L’articolo prosegue sottolineando che tali tecnologie ci permetteranno di “interagire con i dispositivi elettronici in modi fondamentalmente diversi perché possono funzionare continuamente senza alimentazione esterna o ricarica”. C’è ancora molta strada da fare per migliorare tali tecnologie per renderle più potenti e più durature. Tuttavia, con i rapidi progressi sia nella scienza dei materiali che nella bioingegneria, le prospettive sembrano brillanti. Nei prossimi anni, il tuo corpo potrebbe essere la tua stessa fonte di energia, guidando silenziosamente i dispositivi che ti mantengono connesso, informato e sano.
