Được
thiết kế bởi các nhà nghiên cứu của MIT, tế bào sử dụng glucose trong
dịch não tuỷ ở xung quanh não bộ để tạo ra được năng lượng vài trăm
microwatt điện mà không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của não bộ.
Công nghệ mới này một ngày nào đó sẽ cho ta thấy độ tin cậy và hiệu quả
của những loại máy móc được cấy vào cơ thể mà không phải lấy nguồn điện
ngoài.
Hai tế bào nhiên liệu có kích thước chỉ
bằng con chíp máy tính được kiểm tra trong dung dịch muối đẳng trương có
thành phần giống dịch não tuỷ. Nguyên mẫu này có kích thước khoảng một
milimet vuông. Chúng hoạt động bằng cách oxy hoá đường có trong dịch não
tuỷ trên bề mặt điện cực dương làm bằng platinum, sau đó chuyển oxy vào
trong nước tới cực âm của tế bào, nơi một ống carbon nanotubes được gắn
vào. Electron tách ra khỏi glucose và được sử dụng để tạo ra dòng điện.
Một trong những điểm mạnh của các tế bào
nhiên liệu này là chúng hoạt động như một pin cung cấp năng lượng vô
hạn và liên tục. Những tế bào này có thể hoạt động liên tục hàng thập
kỉ. Các máy hiện nay chỉ có thể hoạt động không dây thông qua cảm ứng
điện, hoặc sử dụng pin dùng một lần mà cần phải phẫu thuật mới có thể
thay thế được.
Mặc dù chưa được thử nghiệm trên người,
nhiều thí nghiệm khác đã chứng minh được độ an toàn của tế bào này.
Chúng sử dụng glucose với tốc động bằng 2,8 đến 28% tốc độ tiêu thụ
glucose của tế bào, vậy nên không thể có tác dụng phụ nào xảy ra. Tương
tự, mức độ sử dụng oxy của tế bào này nhỏ đến mức chúng không ảnh hưởng
gì đến việc cung cấp oxy cho não bộ. Đây là thử nghiệm đầu tiên trong
việc sử dụng dịch não tuỷ làm nhiên liệu cho tế bào cấy ghép, các nhà
khoa học đã mở ra được con đường mới đầy hứa hẹn.
Rahul Sarpeshkar, giáo sư môn kỹ sư điện
và máy tính của MIT, và đồng thời là người đứng đầu nhóm nghiên cứu,
cho biết đã sẵn sàng để thử nghiệm công nghệ mới này trên động vật, và
sau đó là con người. Khi kết quả chứng minh được tế bào này không ảnh
hưởng tới chức năng của các cơ quan trong cơ thể, chúng ta có thể sản
xuất chúng cùng với các loại IC trong một tấm silicon. Năng lượng từ các
tế bào cấy ghép trong tương lai sẽ được sử dụng để chống lại các chứng
bệnh như mù loà, liệt và rất nhiều rối loạn hoạt động khác của não bộ.