Une pile autonome qui mime le fonctionnement des celllules
D'ici quelques années, ce petit dispositif pourrait bouleverser la vie des patients équipés d'un stimulateur cardiaque...
Cocorico ! Une équipe de recherche de l'université Joseph-Fourier à Grenoble, dirigée par le médecin et mathématicien Philippe Cinquin et le bio-électrochimiste Serge Cosnier, a été retenue par l'Office européen des brevets pour la finale du Prix de l'inventeur européen 2014 dans la catégorie "Recherche".
Leur idée géniale, brevetée en 2010 : une pile miniature et implantable qui produit de l'énergie... en exploitant le glucose présent dans notre sang. "Nous récupérons l'énergie du corps humain d'une manière très semblable à celle de la nature", a expliqué Philippe Cinquin.
"[Dans notre organisme], les cellules transfèrent les électrons [des molécules] de glucose vers l'oxygène, et cela produit de l'énergie. C'est exactement ce que nous faisons dans notre biopile à glucose... si ce n'est que nous sommes moins performants que la nature !"
En laboratoire, ce dispositif parvient à générer une puissance de 1 watt par cm2 en contact avec le milieu externe, "ce qui est suffisant pour alimenter un stimulateur cardiaque conventionnel", selon ses créateurs.
La pile produit de l'énergie tant que du glucose est présent dans son environnement immédiat. Pour éviter que des protéines ne se déposent à la surface de la pile - et n'entraînent, à terme, l'interruption de son fonctionnement - les chercheurs l'ont recouvert d'un composé uniquement perméable au glucose et à l'oxygène, et sur lequel aucune molécule ne peut avoir prise.
Le Prix de l'inventeur européen sera décerné le 17 juin prochain à Berlin.
Sources :
- Mediatorless high-power glucose biofuel cells based on compressed carbon nanotube-enzyme electrodes. Zebda A, Gondran C, Le Goff A, Holzinger M, Cinquin P, Cosnier S. Nat Commun. 28 juin 2011 doi: 10.1038/ncomms1365
- A glucose biofuel cell implanted in rats. Cinquin P, Gondran C, Giroud F, Mazabrard S, Pellissier A, Boucher F, Alcaraz JP, Gorgy K, Lenouvel F, Mathé S, Porcu P, Cosnier S. PLoS One. 4 mai 2010 doi: 10.1371/journal.pone.0010476.
D'autres chercheurs grenoblois travaillent également à un pacemaker autonome, qui sera pour sa part alimenté en l'énergie par les mouvements du corps et du cœur du malade.