Колонии специальных бактерий способны превратить в батарею лист обычной бумаги

Исследователи из университета Бингемтона (Binghamton University) и Государственного университета Нью-Йорка (State University of New York) создали батарею, способную приводить в действие малопотребляющие портативные электронные устройства и датчики. Самым интересным является то, что в основе этой батареи лежит лист обычной бумаги, а ее «движущей силой» являются колонии специализированных бактерий. Данная технология способна уменьшить время и стоимость производства биобатарей, которые могут выступать в качестве источников энергии, длительное время снабжающих энергией электронные устройства, функционирующие в удаленных и труднодоступных местах.

На одну сторону листа бумаги был нанесен тонкий слой нитрата серебра, выступающий в роли катода батареи, который был покрыт защитным изолирующим слоем воска. На обратной стороне листа бумаги были изготовлены специальные контейнеры из токопроводящего пластика, которые выступают в качестве анода батареи. В каждый из этих контейнеров помещены по нескольку капель жидкости, наполненных бактериями, прошедшими через процедуру генной модификации. И «клеточное дыхание» этих микроорганизмов стало той движущей силой, которая заставила батарею вырабатывать электрическую энергию.

Мощность, которую способна выдать такая «бактериальная батарея» зависит от количества задействованных контейнеров-ячеек и от того, каким образом сворачивается лист бумаги-батареи. Батарея с шестью ячейками смогла произвести 31.51 микроватта энергии при токе в 125.53 микроампера. А при конфигурации ячеек 6 на 6 мощность батареи увеличилась до 44.85 микроватт при токе в 105.89 микроампер.

Для того, чтобы заставить светиться обычную лампочку на 40 Ватт, потребовались бы миллионы таких бактериологических батарей. Но есть ситуации, когда надежность, небольшая стоимость и длительное время работы имеют более важное значение, чем выходная мощность батареи. Такие батареи могут обеспечивать работу биодатчиков, которые контролируют уровень сахара в крови больных диабетом, обнаруживают болезнетворные микроорганизмы и выполняют ряд других функций, влияющих на качество жизни человека.