Електричне јегуље, које се спуштају по блатњавим днима баре и потока у сливовима Амазоне и Оринока у Јужној Америци, могу проузроковати шок довољно снажан да коња сруши са ногу. Њихова моћ долази из ћелија званих електроцити који се испуштају када јегуља лови или се осећа угрожено.
Сада, истраживачи црпе инспирацију од ових јегуља (не технички јегуља, у ствари, већ врста рибе) како би развили нове изворе енергије који би једног дана могли да напајају електричне уређаје у људском телу, као што су пејсмејкери, сензори и протетски органи.
Електричне јегуље могу истовремено да синхронизују пуњење и пражњење хиљада ћелија у својим телима, каже Мак Схтеин, научник за материјале са Универзитета у Мичигену који је радио на истраживању.
"Ако размишљате о томе врло брзо - у само делићу секунде - хиљадама ћелија истовремено, то је прилично паметна шема ожичења", каже он.
Електроцити електричне електричне јегуље су велики и равни, са стотинама водоравно сложенима. Због начина на који су слагане, сићушни појединачни напони ћелија повећавају значајан удар. То је могуће зато што околно ткиво изолира електроците, па напон тече према води испред рибе - запањујући или убијајући плен или претње - а затим тече назад да би створио комплетан круг.
Тим који је предводио Схтеин-ов сарадник Мицхаел Меиер са Универзитета у Фрибургу покушао је да копира физиологију јегуља стварајући око 2.500 јединица направљених од натријума и хлорида растворених у хидрогелима на бази воде. Одштампали су редове ситних разнобојних дугмади хидрогела на дугим листовима пластике, наизменично слане хидрогеле са онима направљеним само водом. Затим су одштампали други лист хидрогела који су селективни за наелектрисање, од којих је сваки омогућио да прођу позитивно набијени натријум или негативно наелектрисани хлоридни гели. Када су се листови савијали, помоћу посебне технике оригами, наизменични гелови су додиривали и стварали електричну енергију. Систем је створио 110 волти - пристојан налет, али далеко мање од снаге јегуље која има тање ћелије нижег отпора.
Хидрогели са селективном пуњењем на врху листа физиолошких (црвених) и слатководних (плавих) хидрогела (Универзитет у Мичигену) Тим, у којем су учествовали и истраживачи са Универзитета у Фрибургу и Калифорнијског Универзитета у Сан Дијегу, прошлог је месеца писао о свом прототипу у часопису " Натуре" .
Хидрогелни систем је мекан и флексибилан, што га може учинити потенцијално добрим извором енергије за роботе меких тела чије ће кретање ометати тврде батерије. Такође не садржи потенцијално токсичне састојке традиционалних батерија, као што је олово. А пошто је систем направљен од вештачких компоненти, а не биолошког ткива, он има низак потенцијал за одбацивање имуности.
Истраживачи се надају да ће моћи да побољшају снагу система тако што ће хидрогене мембране бити тањи. Они се такође надају да ће опонашати способност јегуља да користи сопствене телесне течности за одржавање разлика у концентрацији електролита између електрицита. То би могло омогућити трајно напајање имплантираног уређаја без екстерног улаза.
„Лепота електричних акумулатора од јегуља је у томе што су принципи на којима делују једноставни, а наелектрисане честице које се крећу да стварају струју су лако доступне - у суштини само јони у раствору као у кухињској соли - који се природно јављају у нашим телима“ каже Харолд Закон, професор неурознаности на Универзитету у Тексасу у Аустину који проучава електричне јегуље. „Будући да се ћелије електричних органа пуне кретањем јона преко ћелијских мембрана, оне се никада не би требале укључивати у зид или спољни извор напајања, већ би се ослањале на сопствену енергију тела да би их напуниле.“
