Из пота человека сделали биотопливо для питания носимых устройств

Ученые разрабатывают биотопливные элементы, которые приводят в действие носимую электронику исключительно за счет человеческого пота. Исследование публикует Journal of Power Sources.

За последние несколько десятилетий миниатюризация электронных устройств достигла огромных успехов. Сегодня, после смартфонов и множества вариантов беспроводной связи, есть особый тип устройств, разработка которых неуклонно продвигается вперед. Речь идет о носимых биосенсорах. Эти крошечные устройства обычно предназначены для ношения непосредственно на коже для измерения конкретных биосигналов. Данные с них отправляются результаты по беспроводной сети на смартфоны или компьютеры для отслеживания состояния здоровья пользователя.

Проблема в том, что такие устройства необходимо постоянно заряжать и найти подходящий источник питания для носимых биосенсоров сложно. Традиционные батарейки, которые используются в наручных часах и карманных калькуляторах, слишком толстые и громоздкие. Более тонкие батарейки создают проблемы с емкостью и даже с безопасностью. Но что, если бы человек сам были источниками питания носимых устройств?

Группа ученых под руководством доцента Исао Шитанда из Токийского университета науки, Япония, изучает эффективные способы использования пота в качестве единственного источника энергии для носимой электроники. В своем последнем исследовании, опубликованном в Journal of Power Sources, они представили новую конструкцию массива биотопливных ячеек. В ней используется химическая составляющая пота — лактат — для выработки энергии, достаточной для работы биосенсора и устройств беспроводной связи в течение короткого времени.

Новый массив биотопливных элементов выглядит как бумажная повязка, которую можно носить, например, на руке или предплечье. По сути, он состоит из водоотталкивающей бумажной основы, на которой последовательно и параллельно выложено несколько биотопливных элементов. Количество ячеек зависит от выходного напряжения и требуемой мощности. В каждой из них электрохимические реакции между лактатом и ферментом, присутствующим в электродах, производят электрический ток. Он, в свою очередь, движется к общему токоприемнику, сделанному из проводящей углеродной пасты.

Это не первый биотопливный элемент на основе лактата, но некоторые ключевые отличия выделяют новую конструкцию среди существующих биотопливных элементов. В частности устройство изготавливается с помощью трафаретной печати. Этот метод подходит для рентабельного массового производства.

Исследование проводилось в сотрудничестве с доктором Сейя Цуджимура из Университета Цукуба, доктором Цутому Микава из RIKEN и доктором Хироюки Мацуи из Университета Ямагата, все в Японии.


Читать далее

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

Уран получил статус самой странной планеты в Солнечной системе. Почему?

В НАСА рассказали, как они доставят образцы Марса на Землю

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука