Como uma invenção científica – ela mudou o suor na energia da corrente elétrica é um fato que emerge no laboratório. Os recentes avanços japoneses fizeram grandes progressos no sentido de permitir a produção segura e eficiente de massas FORÇA de produtos químicos no suor.
Este desenvolvimento, publicado na ACS Applied Engineering Materials, pode abrir caminho para dispositivos vestíveis sem bateria, capazes de implantar sensores médicos e esportivos diretamente da pele.
No centro desta inovação está a célula de biocombustível enzimática, um dispositivo que muda coisas no corpo, como lactato presente na transpiração, em pequenas enchentes.
O novo sistema é baseado em uma tinta enzimática à base de água que permite que todos os componentes necessários da biopilha sejam impressos em um substrato de papel fino em uma única direção. As enzimas incluídas na tinta extraem elétrons do lactato, permitindo que circulem pelo circuito e gerem energia sem o uso de baterias convencionais.
Esta formulação não apenas mantém a atividade enzimática, mas também simplifica o processo de fabricação, reduz a variação de unidade para unidade e melhora a estabilidade do dispositivo.
No laboratório de testes, o células Eles produziram até 165 microwatts por centímetro quadrado e mantiveram sua produção por mais tempo do que os métodos anteriores.
Até agora, um dos principais obstáculos à expansão desta tecnologia é a complexidade do processo: adicionar a solução enzimática manualmente e esperar que cada camada seque causa inconsistências e falhas.
A tinta desenvolvida pela equipe do professor Isao Shitanda da Universidade de Ciências de Tóquio usa pó de carbono poroso e um aglutinante à base de água para obter uma impressão uniforme. Ao evitar solventes fortes, enzima Eles mantêm melhor sua função, o que é essencial para materiais que podem ser usados na pele.
Os eletrodos impressos com esta nova técnica não apenas proporcionam maior potência, mas permanecem eficazes por mais tempo, o que representa um avanço significativo em relação aos revestimentos antigos.
O potencial desta tecnologia está relacionado principalmente com a área de equipamentos de saúde e fitness. As manchas de suor podem monitorar continuamente indicadores como os níveis de lactato, úteis para avaliar a intensidade do exercício ou os sinais de desidratação e calor.
Além disso, ao eliminar baterias grandes, estes sensores podem ser mais finos, mais confortáveis e independentes.
Embora ainda haja um caminho a percorrer para verificar estes sistemas em condições reais e garantir a fiabilidade dos dados recolhidos, a inovação japonesa abre novas oportunidades para o desenvolvimento de dispositivos de condução autónoma, onde o próprio corpo humano se torna a fonte de energia. ENERGIA.
Um grupo de pesquisadores desenvolveu um novo sistema que altera o efeito de está chovendo para energia elétrica por meio de dispositivos flutuantes, onde a própria água constitui parte essencial do sistema.
A descoberta, publicada na revista National Science Review, apresenta um gerador que elimina a necessidade de uma base metálica rígida, reduzindo significativamente o peso e o custo em comparação com os designs tradicionais.
A equipe da Universidade de Aeronáutica e Astronáutica de Nanjing nomeou este sistema W-DEG (Gerador de eletricidade de gotículas integradas em água). A proposta baseia-se em aproveitar a energia cinética da precipitação à medida que esta cai, convertendo-a num impulso eléctrico através de um mecanismo que combina impacto, reciclagem de carga e indução electrostática.
Ao contrário de outros geradores, o W-DEG flutua diretamente sobre a água e utiliza a água como suporte e eletrodo inferior. Na parte superior há um filme dielétrico que atua como eletrodo superior. Quando uma gota atinge esta camada, ela é redistribuída carga elétrica que produz pulsos de alta frequência.
Estudos indicam que cada gota pode gerar um pico de até 250 volts, nível comparável ao de um gerador tradicional de estrutura sólida. O protótipo experimental, com superfície de 0,3 metros quadrados, foi capaz de acender 50 luzes LED simultaneamente e carregar um pequeno capacitor em poucos minutos.
Os testes foram realizados em diferentes temperaturas e salinidades, e mesmo em água do lago com a bioincrustação, não afeta a estabilidade do sistema.
Um dos destaques do design é a eliminação de materiais metálicos pesados. Segundo os pesquisadores, reduz em 80% o peso do sistema em relação ao reforço convencional e reduz pela metade o custo.
Essa melhoria é possível porque a água atua no trabalho mecânico e elétrico do aparelho, simplificando o sistema e melhorando a eficiência do gerador.
