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唾液或可驅(qū)動(dòng)微生物燃料電池

發(fā)布時(shí)間: 2014-12-19 09:43:03    來源: 雷鋒網(wǎng)
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[摘要]微生物燃料電池的工作原理為:依靠唾液提供有機(jī)物,供細(xì)菌代謝,代謝過程即產(chǎn)生電子。而在高導(dǎo)電石墨電極上搭載唾液代謝細(xì)菌,幾周之內(nèi)便能產(chǎn)生幾乎1微瓦的電能。

  來自沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學(xué)的侯賽因教授,多年來一直從事電氣工程領(lǐng)域研究,致力于開發(fā)極其微小裝置。早在2010年,侯賽因已啟動(dòng)對豐富且可再生電源的開發(fā)。這種電源可投放到極其偏僻的地方,可以供機(jī)器使用,以凈化水或診斷疾病。

  為了這一目的,這套電源必須逐漸縮小其體積。打個(gè)比方,一塊微小的微生物燃料電池,便是再適合不過的研究起點(diǎn)。而唾液無可避免地成為燃料電池的動(dòng)力來源。

  使用唾液這一靈感來自侯賽因的同事,同一實(shí)驗(yàn)室的博士候選人賈斯汀·E·明克。明克如今是陶氏化學(xué) (Dow Chemical) 的研究員。當(dāng)時(shí),明克正試圖為糖尿病患者打造一款血糖監(jiān)控設(shè)備,這需要同樣極為微小的電源,以便于植入位于人體內(nèi)胰腺周邊。

  微生物燃料電池的工作原理為:依靠唾液提供有機(jī)物,供細(xì)菌代謝,代謝過程即產(chǎn)生電子。而在高導(dǎo)電石墨電極上搭載唾液代謝細(xì)菌,幾周之內(nèi)便能產(chǎn)生幾乎1微瓦(1 瓦的百萬分之一)的電能。

  縱然,1微瓦的電力微不足道,但已足夠驅(qū)動(dòng)診斷工具和監(jiān)測工具的實(shí)驗(yàn)室芯片元件,譬如說明克的糖尿病追蹤儀。

  侯賽因正在與3D打印公司合作,在打印人造器官的同時(shí),將這樣的電池植入人工腎內(nèi)。體液流淌而過便能產(chǎn)生動(dòng)力,維持設(shè)備運(yùn)作。

  他說,這只是簡單的第一步。他還有長期目標(biāo)——以有機(jī)工廠的廢料作為動(dòng)力來源,驅(qū)動(dòng)海水淡化工廠,以造福貧困國家。

 

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