Os órgãos de enguia impressa em 3D fornecem a fonte de energia para futuros marcapassos e robôs

Os pesquisadores têm pesquisado enguias elétricas e descobriram que contam com sal e água para produzir eletricidade por milhares de anos, a enguia pode se alimentar de presas gerando eletricidade até 600V e 100W de energia, os cientistas já começaram a usar isso Fonte de energia biodinâmica para uso em uma variedade de aplicativos que podem impulsionar marcapassos e futuros robôs.

É relatado que esta descoberta foi publicada na revista Nature em 13 de dezembro. Dirigido pelo Instituto Adolphe Merkle da Universidade de Friburgo, pesquisadores da Universidade da Califórnia, San Diego e da Universidade de Michigan, o estudo documenta a chamada anguila artificial O desenvolvimento de órgãos, uma série de dispositivos flexíveis tipo bateria chamados hidrogéis compostos por misturas de polímeros à base de água.

Conforme descrito no estudo, a equipe se inspirou na enguia elétrica, usou-a no laboratório Impressora 3D Efetivamente, a engenharia inversa.MsStein, professor associado de ciência e engenharia de materiais na Universidade de Michigan, o co-autor MaxShtein explicou: "polarização da enguia e despolarização de milhares de células para liberar esses transientes de alta tensão, desde um ponto de vista de engenharia Olhe, este é um sistema muito atraente, precisamos entender seus indicadores de desempenho, os blocos de construção básicos e como usá-los.

O mecanismo básico do poder elétrico da enguia gira em torno do que se conhece como transporte transmembranar, em que células de eletrodo compõem órgãos elétricos ao longo do corpo de uma enguia que come sódio carregado positivamente e em torno de sua presa Ions e iões de potássio inundam a cabeça da enguia, resultando em uma carga positiva das células vivas e uma carga negativa da cauda. O resultado é uma bateria que flui através de cada tensão de aproximadamente 150 milivolts. Embora isso não seja muito, essas células eletrônicas Tensão mais mais potência, como a linha de bateria AAA da lanterna.

Nas enguias, essas células podem gerar centenas de volts - incluindo o que os cientistas estão tentando reproduzir -, mas em vez de usar sódio e potássio, os pesquisadores criaram um sistema de sais e cloretos similares de sódio, A composição natural encontrada em sal comum e depois dissolvida em hidrogéis à base de água O organismo mais avançado utilizado pelo Instituto Adolphe Merkle da Universidade de Friburgo Impressora 3D A equipe gerou milhares de pequenas gotas desse hidrogênio salgado em folhas de plástico pressionadas contra a segunda folha com gotas de hidrogel feitas de água pura. Os padrões de queda alternada eram semelhantes aos encontrados nas enguias Os compartimentos de eletrólitos são muito semelhantes, resultando em uma saída elétrica impressionante. As 612 células de enguias artificiais produzem 110 volts de eletricidade, aproximadamente a mesma quantidade de energia que um eletrodoméstico.

Claro, pelo menos, os cientistas não fizeram o que fizeram no laboratório para os sistemas orgânicos complexos que evoluem naturalmente há milhões de anos, diz o primeiro autor, Michael Meryer, professor de biofísica no Merkle Institute, explica: Os órgãos eletrônicos são tão complexos que geram mais poder do que imitamos no laboratório, mas para nós é importante copiar esse padrão. "Atualmente, Mayer ressalta que a hidratação de sua equipe O sistema de cola só pode estimular dispositivos de muito baixo consumo Mayer disse: "O dispositivo mais próximo que podemos fornecer pode ser um pacemaker, no entanto, ajustando suas pesquisas e Impressão em 3D Mesmo os géis mais finos nos permitem fazer saídas elétricas mais fortes.

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