Ihmisen hiki teki biopolttoainetta käytettävien laitteiden virran saamiseksi

Viime vuosikymmeninä elektronisten laitteiden miniatyrisointi on edistynyt valtavasti.

Nykyään älypuhelimien ja monien vaihtoehtojen jälkeenlangatonta viestintää varten on olemassa erityinen laite, jonka kehitys etenee tasaisesti. Puhumme puetettavista biosensoreista. Nämä pienet laitteet on yleensä suunniteltu käytettäväksi suoraan iholla tiettyjen biosignaalien mittaamiseksi. Niiden tiedot lähetetään langattomasti älypuhelimiin tai tietokoneisiin käyttäjän terveydentilan seuraamiseksi.

Ongelmana on, että tällaiset laitteet ovat välttämättömiäOn vaikea ladata jatkuvasti ja löytää sopiva virtalähde käytettäville biosensoreille. Perinteiset rannekelloissa käytettävät paristot ja taskulaskimet ovat liian paksuja ja isoja. Ohuemmat paristot aiheuttavat ongelmia kapasiteetissa ja jopa turvallisuudessa. Mutta entä jos ihmiset itse olisivat pukeutuvien laitteiden virtalähteitä?

Apulaisprofessori Isaon johtama tiedemiesryhmäShitanda Tokion tiedeyliopistosta Japanista tutkii tehokkaita tapoja käyttää hikeä puettavan elektroniikan ainoana energialähteenä. Uusimmassa tutkimuksessaan, joka julkaistiin vuonnaLehti virtalähteistä, he esittivät uuden matriisirakenteenbiopolttoainekennot. Se käyttää hiki kemiallista ainesosaa - laktaattia - riittävän energian tuottamiseen biosensorin ja langattomien laitteiden käyttämiseen lyhyeksi ajaksi.

Uusi joukko biopolttoainesoluja näyttääPaperisidos, jota voidaan käyttää esimerkiksi käsivarteen tai käsivarteen. Pohjimmiltaan se koostuu vettä hylkivästä paperialustasta, jolle useita biopolttoainekennoja asetetaan sarjaan ja rinnakkain. Solujen määrä riippuu lähtöjännitteestä ja tarvittavasta tehosta. Jokaisessa näistä sähkökemiallinen reaktio laktaatin ja elektrodeissa olevan entsyymin välillä tuottaa sähkövirran. Se puolestaan ​​liikkuu kohti yhteistä virroitinta, joka on valmistettu johtavasta hiilitahnasta.

Tämä ei ole ensimmäinen biopolttoainekenno, joka perustuulaktaatti, mutta eräät keskeiset erot erottavat uuden mallin nykyisistä biopolttoainesoluista. Laite valmistetaan erityisesti silkkipainatuksella. Tämä menetelmä soveltuu kustannustehokkaaseen massatuotantoon.

Tutkimus tehtiin yhteistyössä tohtori Seiya Tsujimuran kanssa Tsukuban yliopistosta, tohtori Tsutomu Mikawan (RIKEN) ja tohtori Hiroyuki Matsuin kanssa Yamagata-yliopistosta, Japanista.

Lue lisää

Ensimmäinen tarkka maailmankartta luotiin. Mitä vikaa kaikilla muilla on?

Uranus on saanut aurinkokunnan omituisimman planeetan tilan. Miksi?

NASA kertoi kuinka he toimittavat Marsin näytteitä maapallolle