Bateria papierowa zasilana przez bakterie

W odległych regionach świata lub w regionach o ograniczonych zasobach przedmioty codziennego użytku, takie jak gniazdka elektryczne i baterie, są luksusami. Pracownicy służby zdrowia na tych obszarach często nie mają prądu do zasilania urządzeń diagnostycznych, a akumulatory komercyjne mogą być niedostępne lub zbyt drogie. Potrzebne są nowe źródła energii, które są tanie i przenośne. Dzisiaj naukowcy zgłaszają nowy rodzaj baterii - wyprodukowanej z papieru i napędzanej przez bakterie - która może pokonać te wyzwania.

Naukowcy zaprezentują swoje wyniki już dziś podczas 256. Narodowego Spotkania i Ekspozycji Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ACS).

 

"Papier ma wyjątkowe zalety jako materiał do biosensorów", mówi dr Seokheun (Sean) Choi, który prezentuje pracę podczas spotkania. "Jest tani, jednorazowy, elastyczny i ma dużą powierzchnię, jednak zaawansowane czujniki wymagają zasilania, a komercyjne baterie są zbyt nieekologiczne i drogie, a nie można ich zintegrować z papierowymi podłożami. na bazie bio-baterii. "

Badacze opracowali wcześniej jednorazowe bioczujniki na bazie papieru, które umożliwiają tanie i wygodne diagnozowanie chorób i warunków zdrowotnych, a także wykrywanie zanieczyszczeń w środowisku. Wiele takich urządzeń polega na zmianach kolorów w celu zgłaszania wyniku, ale często nie są one zbyt czułe. Aby zwiększyć czułość, biosensory potrzebują zasilania. Choi chciał opracować niedrogi papierowy akumulator zasilany bakteriami, który można łatwo włączyć do tych jednorazowych urządzeń.

Akumulator papierowy, który można wykorzystać raz, a następnie wyrzucić, ma obecnie okres trwałości około czterech miesięcy. Choi pracuje nad warunkami poprawy przeżywalności i wydajności liofilizowanych bakterii, umożliwiając dłuższy okres przydatności do spożycia. "Wydajność mocy również wymaga poprawy o około 1000 razy w przypadku większości praktycznych zastosowań" - mówi Choi. Można to osiągnąć przez układanie w stos i podłączanie wielu baterii papierowych, zauważa. Choi złożył wniosek o patent na akumulator i poszukuje partnerów przemysłowych do komercjalizacji.

 

Naukowcy doceniają wsparcie i finansowanie z National Science Foundation, Office of Naval Research i Research Foundation dla State University of New York.

36v elektryczna bateria rowerowa