Pin linh hoạt hỗ trợ thị giác

Một nhóm nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU - Singapore) tạo ra một loại pin linh hoạt mỏng như giác mạc con người. Thiết bị lưu trữ năng lượng cải tiến này tự sạc khi ngâm trong dung dịch muối và cung cấp nhiên liệu cho kính áp tròng thông minh trong tương lai.

Kính áp tròng thông minh là kính áp tròng công nghệ cao có khả năng hiển thị thông tin hiển thị trên giác mạc và được sử dụng để truy cập thực tế tăng cường. Các ứng dụng hiện tại bao gồm giúp điều chỉnh thị lực, theo dõi sức khỏe người đeo, đánh dấu và điều trị bệnh cho những người mắc bệnh mãn tính như tiểu đường và bệnh tăng nhãn áp. Trong tương lai, kính áp tròng thông minh được phát triển để ghi lại và truyền mọi thứ người đeo nhìn và nghe tới bộ lưu trữ dữ liệu dựa trên đám mây. Tuy nhiên, để đạt được tiềm năng tương lai này cần phải phát triển loại pin an toàn và phù hợp để cung cấp năng lượng cho chúng. Pin sạc hiện tại dựa vào dây dẫn hoặc cuộn dây cảm ứng có chứa kim loại không phù hợp sử dụng cho mắt người vì gây khó chịu và rủi ro cho người dùng.

Pin linh hoạt hỗ trợ thị giác -0
Phó giáo sư Lee Seok Woo, từ Trường Kỹ thuật Điện và Điện tử (EEE) của NTU, cầm trên tay chiếc pin linh hoạt mỏng như giác mạc con người.

Pin do NTU phát triển làm bằng vật liệu tương thích sinh học không chứa dây hoặc kim loại nặng độc hại, chẳng hạn như pin lithium-ion hoặc hệ thống sạc không dây. Nó có lớp phủ gốc glucose phản ứng với các ion natri và clorua trong dung dịch muối bao quanh nó, trong khi nước chứa trong pin đóng vai trò là “dây” hoặc “mạch điện” để tạo ra điện. Pin cũng được cung cấp năng lượng từ nước mắt của con người vì chúng chứa các ion natri và kali ở nồng độ thấp hơn. Khi thử nghiệm loại pin hiện tại bằng dung dịch mô phỏng, nhóm nhà nghiên cứu chỉ ra rằng tuổi thọ pin được kéo dài thêm một giờ sau mỗi chu kỳ hao mòn 12 giờ mà nó được sử dụng. Pin cũng được sạc thông thường bằng nguồn điện bên ngoài.

Phó giáo sư Lee Seok Woo, từ Trường Kỹ thuật Điện và Điện tử (EEE) của NTU và người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: “Nghiên cứu này bắt đầu bằng một câu hỏi đơn giản: Liệu pin của kính áp tròng có thể được sạc lại bằng nước mắt của chúng ta không? Có những ví dụ tương tự về pin tự sạc, chẳng hạn như pin dành cho thiết bị đeo được cung cấp năng lượng bằng mồ hôi con người. Tuy nhiên, các kỹ thuật trước đây dành cho pin ống kính không hoàn hảo vì một bên của điện cực pin được sạc còn bên kia thì không. Cách tiếp cận của chúng tôi có thể sạc cả hai điện cực của pin thông qua sự kết hợp độc đáo giữa phản ứng enzym và phản ứng tự khử. Bên cạnh cơ chế sạc, nó chỉ dựa vào glucose và nước để tạo ra điện, cả hai đều an toàn cho con người và ít gây hại cho môi trường khi thải bỏ so với pin thông thường”.

Đồng tác giả, Tiến sĩ Yun Jeonghun, nhà nghiên cứu từ EEE của NTU, bình luận: “Hệ thống sạc pin phổ biến nhất cho kính áp tròng thông minh yêu cầu các điện cực kim loại trong thấu kính, điều này có hại nếu chúng tiếp xúc với mắt thường. Trong khi đó, một chế độ cấp nguồn khác cho ống kính, sạc cảm ứng, yêu cầu một cuộn dây nằm trong ống kính để truyền năng lượng, giống như miếng sạc không dây cho điện thoại thông minh. Pin làm từ nước mắt của chúng tôi loại bỏ hai mối lo ngại tiềm ẩn mà hai phương pháp này đặt ra, đồng thời giải phóng không gian cho những đổi mới hơn nữa trong việc phát triển kính áp tròng thông minh”.

Nhấn mạnh tầm quan trọng của công việc được thực hiện bởi nhóm nghiên cứu, Phó giáo sư Murukeshan Vadakke Matham của Trường Kỹ thuật Cơ khí & Hàng không Vũ trụ NTU, người chuyên về quang học y sinh và quang học cấp nano và không tham gia vào nghiên cứu, đánh giá: “Vì loại pin này hoạt động dựa trên glucose, xuất hiện tự nhiên ở người và được cung cấp bởi các ion clorua và natri, chẳng hạn như các ion trong nước mắt của chúng ta, chúng phải tương thích và phù hợp để sử dụng cho con người. Bên cạnh đó, ngành công nghiệp kính áp tròng thông minh đang tìm kiếm một loại pin mỏng, tương thích sinh học, không chứa kim loại nặng và phát minh này có thể giúp họ phát triển hơn nữa nhằm đáp ứng một số nhu cầu chưa được đáp ứng của ngành”. Nhóm nghiên cứu đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế thông qua NTUitive, công ty doanh nghiệp và đổi mới của NTU. Họ cũng đang nỗ lực thương mại hóa phát minh của mình.

Nhóm trình diễn phát minh bằng cách sử dụng mắt người mô phỏng.  Pin mỏng khoảng 0,5mm tạo ra năng lượng điện bằng cách phản ứng với những giọt nước mắt cơ bản (liên tục tạo ra một lớp màng mỏng trên nhãn cầu của chúng ta) để các thiết bị nhúng bên trong thấu kính hoạt động. Pin phẳng và dẻo sẽ phóng điện thông qua một quá trình gọi là khử khi lớp phủ glucose của nó phản ứng với các ion natri và clorua trong nước mắt, tạo ra năng lượng và dòng điện trong kính áp tròng.

Nhóm nghiên cứu chứng minh rằng pin có thể tạo ra dòng điện 45 microampe và công suất tối đa 201 microwatt, đủ để cung cấp năng lượng cho một chiếc kính áp tròng thông minh. Thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy pin có thể được sạc và xả tới 200 lần. Pin lithium-ion thông thường có tuổi thọ từ 300 đến 500 chu kỳ sạc. Nhóm nghiên cứu khuyến nghị nên đặt pin ít nhất 8 giờ trong dung dịch thích hợp chứa lượng lớn các ion glucose, natri và kali để sạc trong khi người dùng đang ngủ.

Đồng tác giả Li Zongkang, một nghiên cứu sinh tiến sĩ từ EEE của NTU, giải thích: “Mặc dù truyền tải điện không dây và siêu tụ điện cung cấp năng lượng cao, nhưng việc tích hợp chúng là một thách thức đáng kể do lượng không gian trong thấu kính hạn chế. Bằng cách kết hợp pin và pin nhiên liệu sinh học thành một bộ phận duy nhất, pin có thể tự sạc mà không cần thêm không gian cho các bộ phận có dây hoặc không dây. Hơn nữa, các điện cực được đặt ở mặt ngoài của kính áp tròng đảm bảo tầm nhìn của mắt không bị cản trở”. Nhóm NTU sẽ tiến hành nghiên cứu sâu hơn để cải thiện lượng dòng điện mà pin của họ có thể xả  ra. Họ cũng sẽ làm việc với một số công ty kính áp tròng để triển khai công nghệ.

Duy Minh (Tổng hợp)

Các tin khác

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Hệ thống quan trắc môi trường tự động là trụ cột quan trọng của quản trị môi trường, cung cấp dữ liệu phục vụ giám sát và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Tuy nhiên liên tiếp thời gian qua, nhiều vụ việc dữ liệu quan trắc môi trường bị can thiệp, thao túng, không chỉ đặt ra trách nhiệm của các bộ, ngành, cá nhân có liên quan, mà còn đặt ra câu hỏi về doanh nghiệp được hưởng lợi, cơ chế quản lý dữ liệu và khả năng truy đến cùng chuỗi hành vi nếu có sự móc nối giữa các bên.

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Từng hai lần lĩnh án tù, Nguyễn Văn Dũng tiếp tục xuất hiện trong các phim ngắn với vai “đại ca” giang hồ. Trong vụ án liên quan kênh YouTube “Đời TV”, lời khai của những người tham gia cho thấy Dũng được mời đóng phim vì có lượng người theo dõi, có thể giúp kênh tăng lượt xem.

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Là một trong những nơi tập trung nhiều khu, cụm công nghiệp ở phía Nam, thu hút hàng triệu người từ khắp nơi đổ về làm công nhân và lao động tự do nên TP Đồng Nai luôn là địa bàn mà các đối tượng tội phạm, đặc biệt là trộm cắp, cướp giật chọn làm nơi gây án. Đối tượng mà chúng nhắm đến thường là công nhân. Không để tình trạng này tiếp diễn, Ban Giám đốc Công an TP Đồng Nai đã chỉ đạo Phòng Cảnh sát hình sự và Công an các xã, phường tăng cường nắm tình hình địa bàn, phối hợp tuần tra khép kín để kịp thời đấu tranh, triệt phá.

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Công ty khởi nghiệp của Đức SWARM Biotactics chế tạo côn trùng lai máy móc phục vụ mục đích quốc phòng - nhưng đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học gắn camera lên những loài côn trùng. Các nhà nghiên cứu điều khiển côn trùng bằng cách gửi xung điện đến râu của chúng, khuyến khích gián di chuyển. Nếu thành công, các đàn robot này có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ như trinh sát hoặc tìm kiếm cứu nạn.

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Thời gian vừa qua, trong khu vực cấm, hạn chế bay ở sân bay Tân Sơn Nhất, TP Hồ Chí Minh liên tục xuất hiện UAV hoạt động. Tình trạng này không những gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến an toàn của những chuyến bay ở cả hai chiều cất, hạ cánh; mà còn khiến nhiều chuyến bay phải tạm dừng nhiều giờ liền, nhiều chuyến phải hạ cánh gấp hoặc di chuyển đến sân bay khác để dừng chờ; gây thiệt hại hàng chục, thậm chí hàng trăm tỷ đồng cho nhiều loại chi phí.

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Một khối băng và đá trên dãy Langtang bất ngờ sụp xuống, kéo theo lũ bùn đá tràn qua biên giới Trung Quốc và Nepal, phá hủy cửa khẩu, đường sá, nhà máy điện và nhiều khu dân cư. Nhưng Rasuwa không chỉ là câu chuyện về một thiên tai dữ dội, nó cảnh báo một thực tế rất đáng lo ngại. Himalaya,“mái nhà thế giới” và nguồn nước của phần lớn châu Á, đang biến đổi nhanh trong khi hạ tầng và các hành lang kết nối ngày càng tiến sâu vào những vùng núi dễ tổn thương. Khi băng, đá, nước và địa hình cùng mất ổn định, một biến cố trên sườn núi có thể nhanh chóng trở thành khủng hoảng xuyên biên giới.

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.