21 de janeiro de 2025
Cientistas suíços desenvolveram uma bateria viva biodegradável capaz de alimentar sensores ambientais. Sensores ambientais são úteis para coletar dados, mas muitas vezes apresentam problemas de fornecimento de energia. A solução dos pesquisadores suíços é uma bateria biologicamente degradável impressa em 3D.
Esta bateria utiliza o metabolismo de dois tipos diferentes de fungos para produzir energia, agindo como uma célula de combustível microbiana. Entre 300 e 600 milivolts, conforme relatado no artigo ACS Sustainable Chemistry & Engineering, a eficiência não é particularmente alta, mas é suficiente para execute um sensor de temperatura de quatro células por dois dias e meio. Normalmente, estudos ambientais e agrícolas utilizam esses sensores.
Como essas células de combustível historicamente usam bactérias, a técnica não é exatamente nova. Mas esta invenção, feita pela equipe do Laboratório de Celulose e Materiais de Madeira da Empa, é a primeira vez que dois fungos separados foram usados para produzir uma célula de combustível funcional. Enquanto o cátodo usa um fungo de podridão branca que produz uma enzima para transportar elétrons, o ânodo libera elétrons usando fermento de padeiro comum.
O procedimento de criação envolve a impressão 3D de uma tinta composta por celulose e células fúngicas, à qual são adicionados flocos de grafite e negro de fumo para condutividade. Para manter o material eletricamente condutor e biodegradável, esta tinta foi projetada para promover o crescimento de fungos e preservar a viabilidade celular.
Ao consumir as moléculas extras de açúcar e, uma vez esgotado o açúcar, a própria celulose, os cogumelos também contribuem para a quebra da bateria. Quando são adicionados água e nutrientes, as células envoltas em cera de abelha, que podem ser mantidas secas, tornam-se ativas.
No futuro, a equipa da Empa pretende estudar mais espécies de fungos que possam ser adequadas a esta tecnologia e melhorar a funcionalidade e durabilidade da sua bateria fúngica. Segundo eles, os fungos têm um potencial inexplorado na ciência dos materiais que merece ser estudado com mais profundidade.
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