غالباً ما يذعر الآباء عند ما يرون أطفالهم الصغار وهم يضعون خلسة شيء غير معروف في أفواههم، والبطاريات الصغيرة التي توجد في أجهزة التحكم عن بعد، وأضواء الليزر، والألعاب يمكن أن تكون خطرة في يد الأطفال الصغار، ففي عام 2013، أفاد مركز كابيتال للسموم عن حدوث أكثر من 3,000 حالة ابتلاع لبطاريات من قبل الأطفال، أكثر من 2000 منها كانت من قبل أطفال لم يتجاوزوا 6 سنوات، وعلى الرغم من أن غالبية البطاريات لا تسبب ضرراً خطيراً، إلّا أن حجمها الصغير يمكن أن يجعلها تعلق بالمريء، مما يترك حروقاً في أنسجته، وتمزيقاً في بطانته، وقد يصل الأمر للتسبب بالموت.
تعتبر البطاريات المستديرة الكبيرة الحجم -التي يصل قطرها لـ 20 مليمتر-خطيرةً بشكل خاص، حيث أن واحد من كل 8 أطفال – تحت سن الست سنوات-الذين يبتلعون هذه البطارية الكبيرة الحجم تحصل لديهم مضاعفات خطيرة، وذلك تبعاً للدكتور (توفي ليتوبيتز)، المدير التنفيذي لمركز كابيتال الوطني للسموم، حيث يمكن للبطاريات أن تسبب إصابات تتطلب إجراء عمليات جراحية أو استخدام أنبوب للتغذية أو التنفس.
لتفادي حصول مثل هذه الحوادث، قام باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وكلية الطب بجامعة هارفارد ومعهد الخلايا الجذعية بجامعة هارفارد، بابتكار درع يلتصق مباشرة بالطرف السالب للبطارية، وقد بينت النتائج التي تم نشرها في دورية الاكاديمية الوطنية للعلوم أن النموذج الأولي للدرع كان فعّالاً في منع حصول حوادث إتلاف للمري نتيجة لابتلاع البطاريات الصغيرة –التي يبلغ قطرها لـ 11 ملليمتراً.
يقوم مبدأ هذا الدرع على وجود جسيمات معدنية ميكروسكوبية متضمنة داخله، تصل سماكتها لحوالي الملليمتر الواحد، فعند إدخال البطارية في جهاز معين يعمل بالبطاريات (مثل جهاز تحكم التلفاز)، وإحكام إغلاق غطاء الجهاز، يقوم النابض او القطعة المعدنية الموجودة بالجهاز المسؤولة عن إبقاء البطارية بمكانها، بضغط جزيئات المعدن الذي يتألف منه الدرع، فيعمل الدرع حينها كمفتاح تشغيل، ويسمح بمرور الكهرباء إلى الجهاز، ولكن عندما تكون البطاريات حرة، تحوم في مري الطفل، فإنه لا يكون هناك ما يكفي من الضغط لجعل الجسيمات المجهرية الدقيقة ترتص إلى بعضها البعض مما يجعل الدرع يعمل بمثابة عازل.
لاختبار النموذج الأولي لهذه البطاريات، قام الباحثون باستعمال بطاريتين مستديرتين عاديتين، وتم وضع الدرع على إحداهما، ومن ثم قاموا بوضعهما في مريء خنزيرين لمدة ساعتين، كما قاموا أيضاً بإرفاقهما بكاميرا للكشف عن أي ضرر محتمل الحدوث، وكانت نتيجة التجربة أن البطارية العادية قامت بإحداث أضرار في بطانة المريء، بينما لم تترك البطارية المحمية أي أثر، وفي تجربة أخرى قام الباحثون بوضع ثلاث بطاريات محمية في مؤشر ليزر، وبالنتيجة تبين أن المؤشر تابع عمله بشكل طبيعي بدون أن يتأثر بوجود البطاريات بداخله.
الجدير بالذكر أن المواد المعدنية المايكروسكوبية التي يتألف منها الدرع هي مواد متاحة تجارياً، وتستخدم حالياً في الأجهزة التي تعمل باللمس، حيث تكون لمسة طفيفة من الإصبع قادرة على إكمال الدارة الكهربائية، ويشير الباحثون أن توافر المواد يجعل من هذا الدرع رخيص الثمن.
الخطوة التالية ستكون اختبار النموذج الأولي لهذا الدرع على مجموعة واسعة من الأجهزة التي تعمل بالبطاريات، وذلك للتأكد من تأدية الدرع لوظيفته ومناسبته لجميع الأجهزة التي تعمل بالبطاريات المستديرة التقليدية، وبحسب (كارب)، الدرع هو اختراع مدهش وبسيط جداً، ويوفر حلاً محتملاً لمشكلة ابتلاع البطاريات لدى الأطفال الصغار.
ولكن مع ذلك لا يزال الوقت مبكراً جداً للجزم بأن شركات البطاريات ستكون مهتمة في شراء هذا الدرع، كما أنه لا تزال هناك الكثير من الأسئلة التي يجب الإجابة عنها، مثل الفترة التي يمكن للطلاء ان يصمد خلالها قبل أن يزول، وإمكانية عمل الدرع على البطاريات الأكبر حجماً، والمزيد من القضايا التي يجب التحقق منها.