Esther Takeuchi

Esther Sans Takeuchi (nacida Esther Sans , en letón : Estere Sāns ) es una científica de materiales e ingeniera química, que trabaja en sistemas de almacenamiento de energía y fuentes de alimentación para dispositivos biomédicos. También es profesora distinguida en la Universidad de Stony Brook y científica jefa en el Laboratorio Nacional de Brookhaven . Posee más de 150 patentes estadounidenses. ^{[ 2 ] [ 3 ]} “La batería se inventó una vez y se reinventó más de 100 veces. No soy la propietaria de la patente. La tiene la empresa. Se llamaba Greatbatch. Ahora se llama Integer Corp. Cuando uno se une a una empresa, cede sus derechos de patente a la empresa.” ^{[ 4 ]}

Takeuchi es hija de Mary ( Marija ) y Rudolf Sans ( Rūdolfs Sāns) , refugiados letones de la Segunda Guerra Mundial. ^{[ 5 ]} Rudolf y Mary huyeron de la Letonia ocupada por los soviéticos a Alemania en 1945, donde vivieron en un campo de refugiados durante varios años, para finalmente emigrar a los Estados Unidos. ^{[ 5 ]}

Takeuchi se graduó de la Universidad de Pensilvania en 1975 con una licenciatura en química e historia. Posteriormente, realizó su doctorado en química orgánica en la Universidad Estatal de Ohio hasta 1981, bajo la dirección del Dr. Harold Shechter. Su investigación de posgrado se centró en las reacciones de alcóxidos con silanos trisustituidos (clorometil). ^{[ 6 ]}

Mientras trabajaba en su doctorado, conoció a Kenneth J. Takeuchi y los dos se casaron el 15 de mayo de 1982. ^{[ 1 ]}

Tras completar su formación postdoctoral en electroquímica en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y en la Universidad de Buffalo , trabajó durante 22 años en Greatbatch Inc. en Clarence, Nueva York . Fue allí, con financiación de Wilson Greatbatch , donde Takeuchi continuó el desarrollo de la batería de Li/SVO. También ha trabajado en baterías para neuroestimuladores, sistemas de administración de fármacos, marcapasos y baterías industriales para entornos con altas temperaturas, vibraciones y requisitos de fiabilidad. ^{[ 4 ]}

En 2007, se incorporó al ámbito académico de la Universidad de Buffalo como Profesora Greatbatch de Fuentes de Energía Avanzadas. Actualmente es profesora distinguida en la Universidad de Stony Brook, en los departamentos de química e ingeniería y ciencia de materiales. Fue seleccionada como ganadora del Premio EV Murphree 2013 en Química Industrial e Ingeniería, patrocinado por Exxon Mobil . ^{[ 7 ]} Takeuchi también es miembro de la Sociedad Electroquímica y fue presidenta de la organización entre 2011 y 2012. ^{[ 8 ]}

El 16 de julio de 2018, la empresa de Takeuchi recibió una subvención de 12 millones de dólares del Departamento de Energía. Su objetivo es centrarse en el desarrollo de baterías de alta energía y alta potencia, un campo tradicionalmente complejo e inviable. Estas baterías podrían utilizarse en vehículos eléctricos o en combinación con sistemas de energía solar renovable y parques de energía renovable. ^{[ 4 ]} La empresa también cuenta con varios proyectos financiados por el Departamento de Energía y respaldados por socios como Mercedes-Benz. Un proyecto en particular se centra en aumentar el contenido energético del electrodo negativo de los vehículos eléctricos, y un segundo proyecto se centra en aumentar el contenido energético del electrodo positivo. Un tercer programa se centra en permitir que los vehículos eléctricos se carguen más rápido. En conjunto, podrán aumentar la autonomía de los vehículos eléctricos actuales y convertirlos en una opción/competidor mucho más viable y atractivo frente a los vehículos de gasolina tradicionales.

La visión de Takeuchi es crear una entidad que reúna a Stony Brook, el Laboratorio Nacional de Brookhaven, fondos federales, fondos estatales, la industria y la filantropía, creando un instituto centrado en la energía y el medio ambiente. ^{[ 4 ]}

Takeuchi ha sido reconocida y premiada principalmente por su innovación en desfibriladores cardíacos implantables. Millones de personas en todo el mundo dependen de estos dispositivos. ^{[ 9 ]} Para que estos dispositivos fueran fácilmente miniaturizados y fiables, necesitaban conectarse a una fuente de energía con características similares. La innovación de Takeuchi permitió que dichos dispositivos funcionaran eficazmente. La innovación consiste en un nuevo tipo de tecnología de baterías que utiliza un nuevo material de cátodo, un electrolito altamente conductor y un novedoso diseño de celda que permite una alta potencia y da como resultado la creación de una batería de óxido de plata y vanadio. ^{[ 10 ]} Estas baterías son muy potentes, de tamaño miniatura y tienen una larga vida útil. ^{[ 11 ]} Todas estas características benefician enormemente a los DAI y su capacidad para ayudar a las personas con ritmos y frecuencias cardíacas irregulares. ^{[ 12 ]} Cada año se implantan más de 300 000 DAI, y cada año, la batería de óxido de plata y vanadio es la batería predominante utilizada por estos dispositivos. Estas baterías SVO pueden durar alrededor de cinco años, en comparación con la vida útil de aproximadamente un año de otros tipos de baterías. Al estar implantado en el cuerpo, la vida útil de dicho implante es crucial. Si se utilizan baterías tradicionales, los pacientes generalmente deben someterse a cirugía cada año para reemplazar los dispositivos y garantizar la funcionalidad del implante. Con las baterías SVO, las baterías duran mucho más, más de cinco veces, por lo que los pacientes no tienen que reemplazar sus dispositivos con tanta frecuencia. ^{[ 13 ]} Inicialmente lanzadas al mercado a finales de la década de 1980 y principios de la de 1990, estas baterías SVO siguen siendo comunes y ampliamente utilizadas en la actualidad.

• Premio al Inventor Europeo en la categoría de "países no pertenecientes a la OEP", otorgado por la Oficina Europea de Patentes (OEP), 2018 ^{[ 14 ]}
• Premio EV Murphree en Química Industrial e Ingeniería , Sociedad Química Estadounidense, 2013
• Elegido, Academia Nacional de Ingeniería , 2004 ^{[ 15 ]}
• Miembro del Instituto Americano de Ingeniería Médica y Biológica , 1999 ^{[ 16 ]}
• Medalla Nacional de Tecnología e Innovación , 2008 - por inventar la batería de óxido de plata y vanadio que alimenta los desfibriladores cardíacos implantables ^{[ 17 ].}
• Miembro del Salón Nacional de la Fama de los Inventores , 2011 ^{[ 18 ]}
• Miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , 2021 ^{[ 19 ]}
• Premio NAS en Ciencias Químicas (2022)

• Vanadio: Química, bioquímica, farmacología y aplicaciones prácticas / Edición 1, por Alan S. Tracey, Gail R. Willsky, Esther S. Takeuchi

• "Retrato de inventora: Esther Takeuchi" , Ironic Sans , 7 de febrero de 2013
• Busch-Vishniac, Ilene; Busch, Lauren; Tietjen, Jill (2024). «Capítulo 37. Esther Sans Takeuchi». Mujeres en el Salón Nacional de la Fama de los Inventores: Los primeros 50 años . Springer Nature. ISBN 9783031755255.

• Sitio web de la facultad de Esther Takeuchi
• Un profesor de la Universidad de Stony Brook y un científico del Laboratorio Brookhaven fueron homenajeados por liderar los avances en la tecnología de almacenamiento de energía.