Шелли Майнтир (Shelley Minteer) из университета Сент-Луиса (Saint Louis University) построила топливный элемент, который выдаёт ток, питаясь подслащенной водой (как с глюкозой, так и сахарозой), сладкими напитками, содовой, соком деревьев и кактусов.
Топливные элементы, потребляющие в качестве топлива сахара, учёные разрабатывают давно (вот, к примеру, образец 2002 года). Но хотя в этой области прогресс идёт постоянно (почитайте сообщение о выработке электричества из отходов шоколадной фабрики), плееры и КПК до сих пор довольствуются традиционными аккумуляторами. Из экзотики, надо сказать, понемногу в серийном производстве стали появляться топливные элементы на метаноле (раз и два), но и они, похоже, погоду на этом рынке не сделают.
Подход Майнтир иной. Её топливный элемент сравнительно прост, а его части полностью разлагаются микроорганизмами после выбрасывания прибора на свалку. Ключевая деталь — мембрана, созданная на основе хитозана (получаемого из крабов и креветок), с добавлением некоего фермента. В топливном элементе осуществляется окисление сахаров кислородом воздуха. Причём фермент отделяет электроны от молекул топлива, а затем электроны пробегают по внешней цепи.
Майнтир сотоварищи построили топливный элемент размером с почтовую марку, который успешно питал карманный калькулятор. Шелли утверждает, что её образец превосходит в мощности и долговечности другие топливные элементы на сахаре, созданные ранее в ряде институтов и университетов. Потенциально, элемент с таким принципом действия мог бы заменить в карманной электронике литиевые аккумуляторы, причём обеспечивал бы в 3-4 раза больший срок работы на одной зарядке, которая могла бы заключаться в простой заливке сладкого раствора или замене картриджа с таким раствором.
Интересно, что самым эффективным топливом для этого прибора оказался водный раствор самого обычного сахара — сахарозы. Но, как сообщает исследовательница в пресс-релизе университета, военные, к примеру, могли бы заинтересоваться возможностью зарядки своих датчиков загрязняющих веществ или каких-нибудь приборов в полевых условиях за счёт соков растений.
Источник: Мембрана