21. tammikuuta 2025
Sveitsiläiset tutkijat ovat kehittäneet biohajoavan elävän akun, joka pystyy syöttämään ympäristöantureita. Ympäristöanturit ovat hyödyllisiä tiedon keräämisessä, mutta niissä on usein virransyöttöongelmia. Sveitsiläisten tutkijoiden ratkaisu on 3D-tulostettu biologisesti hajoava akku.
Tämä akku käyttää kahden erityyppisen sienen aineenvaihduntaa energian tuottamiseen ja toimii kuten mikrobipolttokenno. 300–600 millivolttia, kuten julkaisussa ACS Sustainable Chemistry & Engineering on raportoitu, hyötysuhde ei ole erityisen korkea, mutta se riittää käytä nelikennoista lämpötila-anturia kahden ja puolen päivän ajan. Yleensä ympäristötutkimukset ja maatalous käyttävät näitä antureita.
Koska nämä polttokennot käyttävät historiallisesti bakteereja, tekniikka ei ole aivan uusi. Mutta tämä Empan selluloosa- ja puumateriaalilaboratorion tiimin tekemä keksintö on ensimmäinen kerta, kun kahta erillistä sientä on käytetty tuottamaan toimiva polttokenno. Vaikka katodi käyttää valkomätäsientä, joka tuottaa entsyymiä elektronien kuljettamiseen, anodi vapauttaa elektroneja käyttämällä tavallista leipomohiivaa.
Luontiprosessi sisältää selluloosasta ja sienisoluista koostuvan musteen 3D-tulostuksen, johon lisätään grafiittihiutaleita ja nokimustaa johtavuuden lisäämiseksi. Jotta materiaali pysyy sähköä johtavana ja biohajoavana, tämä muste on suunniteltu edistämään sienten kasvua ja säilyttämään solujen elinkelpoisuuden.
Syömällä ylimääräisiä sokerimolekyylejä ja, kun sokeri on loppunut, itse selluloosaa, sienet vaikuttavat myös akun hajoamiseen. Kun vettä ja ravinteita lisätään, mehiläisvahaan käärityt solut, jotka voidaan pitää kuivana, aktivoituvat.
Jatkossa Empa-tiimi aikoo tutkia lisää tähän teknologiaan soveltuvia sienilajeja ja parantaa niiden sieni-akun toimivuutta ja kestävyyttä. Heidän mukaansa sienillä on materiaalitieteessä hyödyntämätöntä potentiaalia, joka ansaitsee syvemmän tutkimuksen.
Pysy ajan tasalla uusimmista teknologiasta ja innovaatioista päivitysten avulla Code Labs Academy](https://codelabsacademy.com/).