你可以用柠檬、番茄、橙子或一叠硬币制作一个电池。现在, thanks to a miracle of modern science(现代科学的奇迹),你可以用电池,这个唾液。
宾汉姆顿大学的研究人员创造了一种基于纸的、由细菌驱动的电池。一滴唾液就能激活这种装置,它能产生足够的电量为 LED 灯供电约 20 分钟。该电池是发表在《Advanced Materials Technology》杂志上的新论文的主题。
“该电池包含一种特殊的细菌细胞,称为外膜电菌(exoelectrogens),它们能够将电子传输到外部电极,”宾汉姆顿大学计算机科学教授、该研究的合著者 Seokheun Choi 说。“为了长期储存,细菌细胞会冷冻干燥直至使用。这种电池甚至可以在沙漠地区等具有挑战性的环境条件下使用。你只需要有机物质来重新水合和激活冷冻干燥的细胞。”
外膜电菌是能够将电子传递到细胞壁外部电极的微生物。它们只需要一些食物。在 Choi 的电池中,唾液起到了两个作用。它唤醒了沉睡的冷冻细胞,并为微生物提供食物。在唾液接触外膜电菌的几分钟内,电池就开始产生电能。Choi 说,该装置是“第一个由体液激活的基于纸的生物电池”。
“这一切都是为了制造一种一次性、易于使用且便携的生物电池,能够通过细菌代谢产生能量,”Choi 说。“这种电池可以使用人体体液(如唾液)即时供电,用于其他一次性低功耗应用,例如生物传感器。”
该装置可用于为验孕试纸、艾滋病病毒检测、葡萄糖传感器和其他医疗设备供电。这对于发展中国家来说是一个巨大的优势,因为那里的居民可能负担不起传统的电池。任何有嘴巴的人都可以使用 Choi 的纸电池。事实上,任何有机物来源都可以做到。如果用户特别口渴,他可以往电池上倒几滴脏水来启动它。
该电池仅由纸、碳和打印蜡等几种材料制成。与会浸出有毒化学物质到土壤和水源中的传统电池相比,它可以廉价制造且易于处理。Choi 的电池对环境更友好,而且保质期长。
Choi 花了五年时间开发可折叠成折纸形状的纸电池。他设想将电池连接起来,为更大的设备提供更多电力。Choi 说:“使用纸张的美妙之处在于,你可以轻松地折叠和堆叠它们,以串联或并联的方式连接电池,从而提高性能。”
Jeremy Deaton 为 Nexus Media 撰稿,这是一个涵盖气候、能源、政策、艺术和文化的联合新闻通讯社。你可以关注他 @deaton_jeremy 。