Воздушно-реактивная био-батарея
Исследователи из Института физической химии в Польше создали воздушно-реактивную био-батарею, которая в будущем может быть использована для длительного и безопасного для человека питания кардиостимуляторов и прочих электронных имплантатов.
Как рассказал руководитель разработки доктор Джонсон Ниэдзиолка, принцип работы нового источника питания основан на принципе работы воздушно-цинковых аккумуляторов, используемых в слуховых аппаратах. В этих батареях анод, сделанный из цинка, окисляется в воздушной среде, высвобождая при этом электроны. Электроны в свою очередь движутся к графитовому катоду, создавая электрический ток. Новый же био-аккумулятор использует совершенно новый тип катода, который польские инженеры разрабатывали в течение нескольких лет.
Новый катод, названный поляками biocathode, создан из биологических ферментов, окруженных углеродными нанотрубками. Смесь нанотрубок и фермента инкапсулируется с помощью силикатного геля на мембрану. Хотя процесс кажется достаточно сложным, разработчики говорят, что он не представляет никакой сложности при производстве.
Практически тесты показали, что воздушно-реактивная био-батарея может генерировать электрическую энергию, напряжением 1,75 В на протяжение полутора недель. Максимальная плотность электроэнергии составляет при этом 5,25 мВ·см2, что на 0,4 мВ·см2 выше, чем у воздушно-цинковых батарей.
Польские исследователи отмечают, что применение биоматериала с углеродными нанотрубками открывает большие возможности по увеличению емкости новых батарей. В будущем эти батареи можно будет использовать для питания различных электронных имплантатов и датчиков мониторинга жизненно важных процессов в организме, которые сейчас широко применяются для лечения многих смертельно опасных болезней.
Единственное, что необходимо решить при использовании подобных аккумуляторов в теле человека, так это то, как для работы батареи поставлять кислород. Возможно, удастся его как-то брать из кровеносной системы пациента. И в виду того, что все элементы био-батареи являются нетоксичными и абсолютно безопасными, то при постоянном доступе кислорода батарея сможет работать практически бесконечно.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|