Nosivi elektroni\u010dki ure\u0111aji i biosenzori izvrsni su alati za pra\u0107enje zdravlja, ali problem je kako ih pogoniti. Japanski znanstvenici razvili su sustav koji elektri\u010dnu energiju stvara iz tjelesnih teku\u0107ina.<\/p>\n\n\n\n
Nakon d\u017eepnih pametnih telefona koji bi mogli posramiti stara stolna ra\u010dunala i raznih mogu\u0107nosti be\u017ei\u010dnog povezivanja, do\u0161ao je red i na nosive biosenzore. Ovi maleni ure\u0111aji nose se izravno na ko\u017ei i mjere odre\u0111ene biosignale, a rezultate mjerenja be\u017ei\u010dno \u0161alju na pametne telefone ili ra\u010dunala, kako bi se pratilo zdravlje korisnika.<\/p>\n\n\n\n
Ljudsko tijelo kao izvor napajanja<\/span><\/strong> Japanski istra\u017eiva\u010di predvo\u0111eni profesorom Isaom Shitandom s tokijskog sveu\u010dili\u0161ta istra\u017euju u\u010dinkovite na\u010dine kori\u0161tenja znoja kao jedinog izvora energije za nosivu elektroniku. U studiji, objavljenoj u Journal of Power Sources, predstavili su novi dizajn koji koristi laktat iz ljudskog znoja kako bi generirao dovoljno snage za pogon biosenzora i be\u017ei\u010dnih komunikacijskih ure\u0111aja.<\/p>\n\n\n\n Njihov niz \u0107elija biogoriva izgleda poput papirnatog zavoja koji se mo\u017ee nositi na ruci. Sastoji se od vodonepropusnog papirnog supstrata na koji se pola\u017eu \u0107elije biogoriva; njihov broj ovisi o izlaznom naponu i potrebnoj snazi. Elektrokemijske reakcije izme\u0111u laktata i enzima prisutnih u elektrodama proizvode elektri\u010dnu struju koja te\u010de do kolektora izra\u0111enog od provodljive uglji\u010dne paste.<\/p>\n\n\n\n Ugljikova tinta umjesto srebra<\/span><\/strong> Druga\u010diji je i na\u010din na koji se laktat doprema u \u0107elije. Slojevi papira koriste se za prikupljanje znoja i istovremeno ga transportiraju kapilarnim efektom, onim zbog kojeg voda brzo prolazi kroz salvetu kad je smo\u010di.<\/p>\n\n\n\n Eksperimenti su pokazali da \u0107elije mogu generirati napon od 3,66 V i izlaznu snagu od 4,3 mW. Ta je snaga znatno ve\u0107a od snage postoje\u0107ih ure\u0111aja.<\/p>\n\n\n\n
Iako su znanstvenici razvili mnoge vrste fleksibilnih sklopova i elektroda za nosive ure\u0111aje, izazov je prona\u0107i odgovaraju\u0107i izvor energije za nosive biosenzore. Tradicionalne baterije, poput onih koje se koriste u ru\u010dnim satovima i d\u017eepnim kalkulatorima, debele su i glomazne, one tanje imaju problem s kapacitetom i sigurno\u0161\u0107u. No, \u0161to bi bilo kad bismo mi sami postali izvor napajanja na\u0161ih nosivih ure\u0111aja?<\/p>\n\n\n\n
<\/span><\/strong>Ovo nije prva \u0107elija biogoriva na bazi laktata, ali neke klju\u010dne razlike ovaj novi dizajn izdvajaju od postoje\u0107ih \u0107elija na bazi laktata, o kojima je nedavno pisao i Bug. Kao prvo, cijeli se ure\u0111aj mo\u017ee izraditi sitotiskom, tehnikom prikladnom za isplativu masovnu proizvodnju. To je bilo mogu\u0107e pa\u017eljivim odabirom materijala i njihovim rasporedom. Dok su sli\u010dne prethodne \u0107elije koristile srebrne \u017eice, ove \u0107elije koriste poroznu ugljikovu tintu.<\/p>\n\n\n\n