به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌دیلی، فعالان حوزه سلامت، اغلب با کمبود الکتریسیته برای تامین نیروی ابزار تشخیصی روبه‌رو هستند و باتری‌های تجاری نیز هزینه بالایی دارند؛ در صورتی که در حال حاضر، منابع تامین انرژی باید کم‌هزینه و قابل حمل باشند. به این منظور، پژوهشگران، باتری جدیدی ابداع کرده‌اند که از کاغذ ساخته شده و انرژی آن از طریق باکتری تامین می‌شود.

دکتر "سیخون چویی"(Seokheun Choi)، از "دانشگاه ایالتی نیویورک"(SUNY) گفت: کاغذ به عنوان یک ماده مورد استفاده برای ابداع زیست حسگرها، مزایای منحصربه‌فردی دارد. این ماده، کم‌هزینه، در دسترس و انعطاف‌پذیر است. باتری‌های تجاری، پرمصرف هستند و هزینه بالایی دارند. از آنجا که حسگرها، به یک منبع تامین انرژی نیاز دارند، بهترین راه حل، استفاده از باتری زیستی مبتنی بر کاغذ است.

پژوهشگران پیش از این، برای تشخیص ساده‌تر بیماری و آلاینده‌های محیطی، زیست حسگرهایی مبتنی بر کاغذ ابداع کرده بودند. بسیاری از این ابزار، برای نشان دادن نتیجه، مبتنی بر تغییر رنگ بودند اما اغلب، حساسیت بالایی نداشتند. برای افزایش حساسیت زیست‌حسگرها، یک منبع تامین انرژی مورد نیاز بود؛ در نتیجه چویی و گروهش تصمیم گرفتند یک باتری کاغذی ارزان‌قیمت ابداع کند که نیروی خود را از باکتری به دست می‌آورد و به راحتی می‌توان از آن، در ابزار تشخیصی استفاده کرد.

چویی و همکارانش، با چاپ لایه‌های نازک فلز و مواد دیگر روی سطح کاغذ، یک باتری کاغذی ابداع کردند. سپس، "اگزوالکتروژن‌های"(exoelectrogens) خشک را روی کاغذ قرار دادند. اگزوالکتروژن‌ها، نوع خاصی از باکتری‌ها هستند که می‌توانند الکترون‌ها را به بیرون از سلول‌ها منتقل کنند. الکترون‌ها هنگامی تولید می‌شوند که باکتری، هنگام عبور از غشای سلول، انرژی خود را تولید کند. پژوهشگران برای فعال کردن باتری، آب یا بزاق دهان را به آن اضافه کردند. مایع در طول دو دقیقه، باکتری‌ها را احیا کرد و باکتری‌ها توانستند الکترون‌های کافی را برای تامین نیروی یک دیود منتشرکننده نور یا یک ماشین حساب تامین کنند.

پژوهشگران در حال حاضر، برای بهبود عملکرد باکتری و طول عمر باتری تلاش می‌کنند. چویی افزود: عملکرد باکتری باید 10 برابر بیش از عملکرد کنونی آن باشد.  

نتایج این پژوهش، در کنفرانس " ACS" ارائه خواهد شد.

انتهای پیام