Naukowcy z Istituto Italiano di Tecnologia opracowali pierwszą na świecie ładowalną baterię jadalną wykonaną z żywności. Jest ona wytwarzana ze składników chemicznych migdałów, kaparów i wodorostów nori.
Niedawno w czasopiśmie Advanced Materials Journal opublikowano artykuł opisujący ogniwa akumulatorowe o charakterze proof-of-concept. Ogniwo to może znaleźć zastosowanie w robotyce jadalnej, diagnostyce zdrowotnej i monitorowaniu jakości żywności.
Badanie przeprowadził Mario Caironi , koordynator laboratorium elektroniki drukowanej i molekularnej w Centrum IIT w Mediolanie we Włoszech, wraz ze swoją grupą. Caironi koncentruje się na badaniu właściwości elektromagnetycznych żywności i jej produktów ubocznych.
W ten sposób odkrywa sposób na połączenie właściwości chemicznych żywności w celu stworzenia nowych, jadalnych materiałów elektronicznych. To pierwszy w historii przykład w pełni jadalnych, ładowalnych baterii.
Reakcje biochemiczne redoks zachodzą u wszystkich istot żywych i to zainspirowało grupę badawczą. Ta cela baterii działa przy bardzo niskim napięciu, więc nie powoduje żadnych problemów po spożyciu.
Działa przy napięciu 0.65 V i dostarcza prąd o natężeniu 48 μA przez około 12 minut lub kilka mikroamperów przez ponad godzinę. Małe urządzenia elektroniczne, takie jak diody LED małej mocy, mogą być zasilane przez ograniczony czas tą mocą. Odkrycie jadalnych źródeł energii to główne wyzwanie stojące przed rozwojem elektroniki jadalnej.
Mario Caironi dodał w tym kontekście: „Przyszłe potencjalne zastosowania obejmują obwody jadalne i czujniki monitorujące stan zdrowia, a także zasilanie czujników monitorujących warunki przechowywania żywności. Ponadto, biorąc pod uwagę poziom bezpieczeństwa tych baterii, mogłyby one znaleźć zastosowanie w zabawkach dla dzieci, gdzie istnieje wysokie ryzyko połknięcia.
Właściwie, już teraz opracowujemy urządzenia o większej pojemności i zmniejszające ogólny rozmiar. Te rozwiązania zostaną przetestowane w przyszłości również pod kątem zasilania jadalnych miękkich robotów.
Ivan Ilic , współautor badania, powiedział: „Ta jadalna bateria jest również bardzo interesująca dla społeczności zajmującej się magazynowaniem energii. Budowanie bezpieczniejszych baterii, bez użycia toksycznych materiałów, to wyzwanie, przed którym stoimy w obliczu rosnącego zapotrzebowania na baterie.
Choć nasze jadalne baterie nie będą zasilać samochodów elektrycznych, są dowodem na to, że baterie można wytwarzać z bezpieczniejszych materiałów niż obecne baterie litowo-jonowe. Wierzymy, że zainspirują innych naukowców do budowy bezpieczniejszych baterii dla prawdziwie zrównoważonej przyszłości.
Witamina B2, znana również jako ryboflawina, występuje w migdałach i pełni funkcję anody . Podobnie kapary zawierają kwercetynę, składnik suplementów diety, która była wykorzystywana jako katoda.
Przeczytaj także: Dlaczego pierwsza bateria piaskowa zainstalowana w Finlandii może zmienić zasady gry?
Podczas gdy elektrolit był na bazie wody, do zwiększenia przewodności elektrycznej użyto węgla aktywowanego. Następnie zastosowano separator, który zapobiega zwarciom w bateriach wykonanych z wodorostów nori. Elektrody zatopiono w wosku pszczelim, aby uzyskać 2 złote styki o jakości spożywczej.
Jadalna elektronika to rozwijająca się dziedzina, ale może mieć duży wpływ na diagnostykę i leczenie. Zasadniczo w przypadku chorób przewodu pokarmowego, a także skutecznego monitorowania żywności. Ale dzięki akumulatorowi jadalnemu wykonanemu z żywności droga do większej liczby innowacji w tej dziedzinie wydaje się teraz nieco jasna.
Źródło: Biblioteka internetowa Wiley
