Energia z ludzkiego potu?
Naukowcy z Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego (Caltech) stworzyli właśnie elektroniczną skórę, zasilaną przez pot, która pomoże monitorować zdrowie, a nawet służyć jako interfejs człowiek-maszyna.
Energia problemem urządzen typu wearable
E-skóra została stworzona przez Wei Gao, adiunkta w dziale inżynierii medycznej. Wykonano ją z miękkiej, elastycznej gumy, do której wbudowano sensory. Co ciekawe, niepotrzebne jest zasilanie bateriami, ponieważ elektroniczna skóra korzysta z ogniw zasilanych biopaliwem, jakim w tym przypadku jest… ludzki pot! To znacząco zmienia świat tzw. urządzeń wearable (noszonych na ciele, jak np. inteligentne opaski), gdzie właśnie zasilanie stanowi podstawowy problem. Naukowcy na całym świecie próbują w takich przypadkach ogniw słonecznych czy np. energii z ludzkiego ruchu, ale Wei Gao idzie o krok dalej.
Energia z potu
Okazuje się, że ludzki pot jest świetnym biopaliwem. Zawiera bowiem wysoki poziom mleczanu, który jest ubocznym produktem wszelkich procesów metabolicznych, a zwłaszcza tych, jakie się rozgrywają, gdy ćwiczymy. Ogniwa paliwowe wbudowane w e-skórę absorbują mleczan, łączą go z tlenem z atmosfery, a następnie wytwarzają wodę i kwas pirogronowy, który jest kolejnym produktem uboczny metabolizmu. Ogniwa wykonano z nanorurek węglowych, które zostały zaimpregnowane katalizatorem platynowo-kobaltowym i siatką kompozytową zawierającą enzym, który rozkłada mleczan. Dzięki temu generują ciągłą i stabilną moc wyjściową, a co ważne – mogą to robić przez wiele dni, bazując tylko i wyłącznie na ludzkim pocie.
Minilabioratorium na ciele
Tak skonstruowane ogniwa mogą dzięki ludzkiemu potowi wytworzyć energię elektryczną, która wystarcza do zasilania nie tylko wbudowanych w e-skórę czujników, ale też urządzenia Bluetooth podobnego do tego, które łączy telefon z radiem samochodowym. To z kolei sprawia, że elektroniczna skóra może bezprzewodowo wysyłać odczyt z czujników.
Do czego może służyć taka e-skóra? Choćby do monitorowania stanu zdrowia, czyli gromadzenia informacji, takich jak: tętno, temperatura ciała, poziom cukru we krwi, a nawet produktów ubocznych metabolizmu, które mogłyby wskazywać na jakieś problemy zdrowotne. Nosilibyśmy więc na sobie minilaboratorium chemiczne. Takie urządzenie mogłoby również monitorować sygnały z układu nerwowego wskazujące czy nasze mięśnie pracują prawidłowo.
Anoda
Źródło: caltech.edu
