21 de gener de 2025
Científics suïssos han desenvolupat una bateria viva biodegradable capaç d'alimentar sensors ambientals. Els sensors ambientals són útils per recollir dades, però sovint pateixen problemes d'alimentació. La solució dels investigadors suïssos és una bateria biològicament degradable impresa en 3D.
Aquesta bateria utilitza el metabolisme de dos tipus diferents de fongs per produir energia, actuant com una pila de combustible microbiana. Entre 300 i 600 mil·livolts, tal com es va informar al document ACS Sustainable Chemistry & Engineering, l'eficiència no és especialment alta, però n'hi ha prou per feu funcionar un sensor de temperatura de quatre cel·les durant dos dies i mig. Normalment, els estudis ambientals i l'agricultura utilitzen aquests sensors.
Com que aquestes piles de combustible històricament utilitzen bacteris, la tècnica no és precisament nova. Però aquest invent, fet per l'equip del Laboratori de Materials de Fusta i Cel·lulosa de l'Empa, és la primera vegada que s'utilitzen dos fongs separats per produir una pila de combustible funcional. Mentre que el càtode utilitza un fong de podridura blanca que produeix un enzim per transportar electrons, l'ànode allibera electrons utilitzant el llevat de forner normal.
El procediment de creació consisteix a imprimir en 3D una tinta composta per cel·lulosa i cèl·lules fúngiques, a les quals s'afegeixen escates de grafit i negre de carboni per a la conductivitat. Per mantenir el material elèctricament conductor i biodegradable, aquesta tinta està dissenyada per promoure el creixement dels fongs i preservar la viabilitat cel·lular.
En menjant les molècules de sucre addicionals i, un cop esgotat el sucre, la pròpia cel·lulosa, els bolets també contribueixen a la descomposició de la bateria. Quan s'afegeix aigua i nutrients, les cèl·lules embolicades amb cera d'abella, que es pot mantenir seca, s'activen.
En el futur, l'equip de l'Empa té la intenció d'estudiar més espècies de fongs que puguin ser aptes per a aquesta tecnologia i millorar la funcionalitat i la durabilitat de la seva bateria de fongs. Segons ells, els fongs tenen un potencial no aprofitat en la ciència dels materials que mereix ser estudiat amb més profunditat.
Estigueu al dia de les últimes novetats en tecnologia i innovació amb les actualitzacions deCode Labs Academy.