Как течет кровь в сосудах
Фото: Inverse

Ученые научились получать электричество от кровотока 1109

11 сентября 2017

Команда ученых из Китая создала генератор энергии на основе волокна тоньше волоса, который может получать энергию от движения крови по сосудам кровеносной системы и преобразовывать ее в электричество. Работа опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.

“В течение веков гидроэлектростанции превращают энергию потока речной воды в электричество. Почему бы нечто подобное не сделать и с кровью в нашем теле?”, — заявил профессор из Университета Фудань Хуйшенг Пэн.

Ученые уже давно пытаются получить электричество от кровотока в теле человека. Для этого необходим двигатель наподобие тех, что стоят на ГЭС и превращают энергию воды в электроэнергию. Однако, само собой разумеется, что двигатели на ГЭС огромны, и их не поставишь в тело человека. Поэтому ученые долгое время работают над тем, чтобы создать генератор наномасштаба, который бы мог запросто разместиться в сосудах кровеносной системы.

В 2011 году швейцарские исследователи пытались создать наномасштабные двигатели, плавающие в кровотоке, но эта разработка способствовала появлению опасных сгустков крови, из-за чего человек мог просто умереть.

Команда исследователей из Китая, возглавляемая Хуйшенг Пэном, обошла это препятствие и разработала волокно на основе углеродных нанотрубок, толщиной менее миллиметра. Это волокно способно генерировать электрическую энергию, находясь в кровеносном сосуде.

Технология работает следующим образом. Массив углеродных нанотрубок обертывается вокруг полимерного сердечника. Для выработки электроэнергии нить, или “волокнообразный жидкостный наногенератор” (FFNG) соединяется с электродами и погружается в водные растворы, изотоничные плазме крови.

”Электричество появляется в момент движения между жидкостью и FFNG”, — говорит Хуйшенг Пэн. — “Вокруг волокна создается электрический двойной слой, а затем текущая жидкость искажает симметричное распределение заряда, генерируя градиент электричества вдоль длинной оси.”

Эффективность выходной мощности этой технологии оказалась неплохой. В отличие от других миниатюрных устройств, предназначенных для сбора энергии, FFNG показал эффективность преобразования в 23,3%. Еще одним преимуществом этой разработки является то, что она весьма легкая и эластичная, что позволяет запросто “вплести” ее в любую ткань.

Первые тесты с FFNG команда исследователей провела на нервной системе лягушек, испытания оказались успешными. Ученые считают, что их технология для получения электрической энергии из крови пригодится в сфере медицины.

Однако пока неясно, сколько именно энергии можно получить от кровотока. Если предстоящие эксперименты пройдут хорошо, вполне возможно, что когда-нибудь ученые научатся преобразовывать из крови столько электричества, сколько необходимо для питания вашего iPhone.

Нашли ошибку? Пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Источник: inverse.com

Всего комментариев: 0

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваш email не будет опубликован.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: