SO HUU TRI TUE
Thứ bảy, 14/06/2025
  • Click để copy

Công nghệ mới tận dụng mồ hôi làm pin sinh học

10:33, 27/10/2020
(SHTT) - Các nhà khoa học tại Đại học California (Mỹ) mới đây đã công bố giải pháp cho phép tổng hợp nguồn năng lượng sinh học từ chính mồ hôi của người đeo thiết bị.

Để giải quyết vấn đề nguồn năng lượng cho những thiết bị đeo hoặc mang trên người trong tương lai, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Cảm biến thuộc Đại học California (thành phố San Diego, Mỹ) đã tìm ra giải pháp tổng hợp nguồn năng lượng sinh học từ chính mồ hôi của người đeo thiết bị.

Chúng ta đều biết, mồ hôi không đơn thuần chỉ  là nước mà nó còn chứa một lượng các loại khoáng chất và các chất khác như glucose và lactate. Những chất này, được gọi là chất chuyển hóa, là sản phẩm phụ của các quá trình hóa học liên tục diễn ra bên trong cơ thể sống. Những chất này có thể tạo ra một nguồn nhiên liệu sinh học dồi dào, đặc biệt là lactate vì nồng độ của nó trong mồ hôi tỷ lệ thuận với hoạt động cơ thể người.

Để chế tạo pin sinh học, các nhà khoa học tạo ra một lớp enzym phản ứng với lactate trong mồ hôi để phân tách các electron và proton, từ đó tạo ra dòng điện.

pin-nhien-lieu-sinh-hoc-1

 

Một trong những thách thức mà nhóm khoa học phải giải quyết là tăng công suất cho pin năng lượng sinh học. Vào năm 2017, các nhà khoa học tại Đại học California đã tạo ra ống nano carbon 3D ở dạng viên nhỏ có thể gắn vào hai đỉnh cực dương và cực âm. Những viên nhỏ này có tác dụng tăng diện tích bề mặt các điện cực mà không làm tăng diện tích thực của thiết bị. Từ đó chúng cho phép các điện cực có nhiều chất xúc tác hơn và tạo ra nhiều năng lượng hơn.

Bên cạnh thách thức trên, một vấn đề được đặt ra cho các nhà khoa học là trong hầu hết các tình huống, mọi người không đổ mồ hôi liên tục, hoặc ít nhất không đủ nhiều để tạo ra nguồn điện trừ trường hợp luyện tập thể thao.

Có ba phương án để khắc phục hạn chế trên. Một là các nhà khoa học chỉ sử dụng cơ chế này cho một số thiết bị hướng tới nhóm đối tượng nhất định như vận động viên – những người luôn đảm bảo lượng mồ hôi cần thiết đủ cho thiết bị hoạt động. Thứ hai là tạo thêm một bộ phận tích trữ năng lượng vào thiết bị. Cuối cùng là các nhà khoa học tính đến nguồn điện bổ sung.

Tuy nhiên, vì không muốn giới hạn ứng dụng cho một nhóm đối tượng, các nhà khoa học đã nghĩ đến giải pháp phát triển nguồn điện đa năng sử dụng nhiều dạng năng lượng để thiết bị đeo hoạt động.

Người dùng có thể không phải lúc nào cũng đổ mồ hôi. Nếu thiết bị đeo của họ kết hợp pin nhiên liệu sinh học với pin có năng lượng tạo ra từ chuyển động hoặc thân nhiệt cơ thể, lượng điện sản sinh ra sẽ nhiều hơn so với việc chỉ sử dụng một nguồn duy nhất.

Những thiết bị chuyển hóa nguồn năng lượng từ mồ hôi có thể nhỏ đến mức người sử dụng có thể "không thể nhận ra"  sự tồn tại của chúng trên cơ thể mình và thuận tiện đối với tất cả các hoạt động sinh hoạt, lao động thường ngày.

Thái An

Tin khác

Tin tức 4 giờ trước
Interesting Engineering đưa tin Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) ra mắt nền tảng thiết kế chip do AI điều khiển có tên QiMeng.
Khoa học Công nghệ 21 giờ trước
(SHTT) - Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính vừa ký Quyết định số 1131/QĐ-TTg ngày 12/6/2025 ban hành Danh mục công nghệ chiến lược và sản phẩm công nghệ chiến lược.
Khoa học Công nghệ 1 ngày trước
(SHTT) - Chuyển đổi số bền vững không chỉ là cuộc chơi công nghệ, mà là câu chuyện về quyền kiểm soát, khả năng mở rộng và chủ quyền số. Trong bối cảnh đó, các tiêu chuẩn mã nguồn mở đang nổi lên như nền móng cho một hệ sinh thái số tự chủ và linh hoạt.
Khoa học Công nghệ 2 ngày trước
(SHTT) - Ngày 11/6, tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Việt Nam, Hà Nội, Trung tâm Công nghệ Chiến lược Australia–Việt Nam (AVSTC) đã chính thức khai trương. Sự kiện đánh dấu bước tiến mới trong quan hệ hợp tác giữa Australia và Việt Nam trong các lĩnh vực công nghệ chiến lược.
Khoa học Công nghệ 2 ngày trước
(SHTT) - Sự ra đời của các cảm biến sinh học thế hệ mới không chỉ nâng cao năng lực giám sát an toàn thực phẩm mà còn đặt ra những khả năng hoàn toàn mới cho việc phát hiện nhanh các tác nhân gây hại, giúp giảm mạnh nguy cơ ngộ độc, lừa đảo thương mại và vi phạm tiêu chuẩn xuất khẩu.
.
Liên kết hữu ích
..