Smart-линзы – устройство дополненной реальности AR, с помощью которого возможно отображать определённую информацию на наших роговицах глаз и анализировать эти данные без использования внешних устройств. Они способны отслеживать некоторые основные показатели здоровья, выявлять заболевания, например, диабет или глаукому. Совсем скоро появится функция записи и отправки в облачное хранище всего, что увидит и услышит человек. Также остается их основное предназначение — коррекция зрения. Но, к сожалению, на сегодняшний день нет технологий для обеспечения их бесперебойной работы.
Китайские учёные упорно трудятся над разработкой безопасного для человека и окружающей среды аккамулятора, чтобы раскрыть весь потенциал таких линз. Стандартные батареи с индукционными катушками не подходят, они имеют в составе металл, опасный для использования в человеческом глазу.
Профессора из Технологического университета Наньянга в Сингапуре разработали гибкий поддатливый аккумулятор, его толщина составляет всего 0,5 мм. При этом его мощности будет достаточно для питания умных линз, а для зарядки понадобится человеческая слеза. Материалы экологичны, полностью отсутствуют провода и токсичные тяжёлые металлы, в отличие от стандартных литий-ионных или беспроводных батарей.
Внешняя оболочка основана на формуле глюкозы, она вступает в реакцию с натрием и хлоридами в водном растворе внутри батареи. Как следствие, генерируется электричество. Натрий и хлориды, содержащиеся в слезах, обеспечивают постоянную зарядку во время носки линз. Стоит отметить натуральные составляющие аккамулятора, благодаря чему обеспечивается безопасность для окружающей среды после окончания срока службы.
Это исследование началось с простого вопроса: можно ли заряжать батареи для контактных линз нашими слезами? Предыдущие методы для батарей линз были несовершенными, так как одна сторона электрода батареи заряжалась, а другая — нет. Наш подход может заряжать оба электрода батареи с помощью уникального сочетания ферментативной реакции и самовосстановительной реакции
– профессор Ли Сок У из школы электротехники и электроники Технологического университета Наньянга
Однако, маленькие габариты батареи снижают износоустойчивость. Исследователи на имитационной моделе глаза провели эксперимент, в ходе которого выяснили, что батарея может производить ток 45 микроампер и максимальную мощность 201 микроватт. Учитывая подпитку естественной слезой, этого количества вполне достаточно для работы в течение 2/3 дня. Когда линзы не используются, их необходимо помещать в концентрированный солевой раствор, который содержит большое количество глюкозы, калия и натрия.
Пока что инновация не пробилась в массовые продажи. Основная причина — заряжать такую батарею можно только 200 раз. Но учёные уже начали работать над её усовершенствованием, так что в скором времени ожидаем новинку на большом рынке.