2025. január 21
Svájci tudósok biológiailag lebomló, élő akkumulátort fejlesztettek ki, amely képes környezeti érzékelők táplálására. A környezeti érzékelők hasznosak az adatgyűjtéshez, de gyakran tapasztalnak tápellátási problémákat. A svájci kutatók megoldása egy 3D nyomtatott, biológiailag lebomló akkumulátor.
Ez az akkumulátor két különböző típusú gomba anyagcseréjét használja fel az energia előállítására, és úgy működik, mint egy mikrobiális üzemanyagcella. 300 és 600 millivolt között, amint azt az ACS Sustainable Chemistry & Engineering című cikkben közölték, a hatásfok nem túl magas, de elegendő ahhoz, hogy két és fél napig működtessen egy négycellás hőmérséklet-érzékelőt. Általában a környezettanulmányok és a mezőgazdaság használják ezeket az érzékelőket.
Mivel ezek az üzemanyagcellák történelmileg baktériumokat használnak, a technika nem teljesen új. De ez a találmány, amelyet az Empa's Cellulose and Wood Materials Laboratory csapata készített, az első alkalom, hogy két különálló gombát használnak fel az előállítására. funkcionális üzemanyagcella. Míg a katód fehér rothadó gombát használ, amely enzimet termel az elektronok szállítására, addig az anód hagyományos sütőélesztő segítségével szabadít fel elektronokat.
A létrehozási eljárás során cellulózból és gombasejtekből álló tintát 3D-ben nyomtatnak, amelyhez grafitpelyheket és kormot adnak a vezetőképesség érdekében. Az anyag elektromos vezetőképességének és biológiailag lebomlónak megőrzése érdekében ezt a tintát úgy tervezték, hogy elősegítse a gombák növekedését és megőrizze a sejtek életképességét.
Az extra cukormolekulák és a cukor kimerülése után magát a cellulózt fogyasztva a gombák szintén hozzájárulnak az akkumulátor leromlásához. Víz és tápanyag hozzáadásakor a szárazon tartható méhviaszba csomagolt sejtek aktivizálódnak.
A jövőben az Empa csapata további gombafajokat kíván tanulmányozni, amelyek alkalmasak lehetnek erre a technológiára, és javítani kívánják gombás akkumulátoruk funkcionalitását és tartósságát. Szerintük a gombákban kiaknázatlan lehetőségek rejlenek az anyagtudományban, amely megérdemli a mélyebb tanulmányozást.
Maradjon a legfrissebb technológiával és innovációval a Code Labs Academy](https://codelabsacademy.com/) frissítéseivel.