16 de abril de 2021
16.04.2021
L'Empordà

Les bateries es poden carregar amb la suor mentre fem esport

Aquesta eina permetrà monitorar el rendiment corporal mentre es practiquen esports

16.04.2021 | 11:07
Les bateries es poden carregar amb la suor mentre fem esport

Científics japonesos han desenvolupat bateries de biocombustible que poden alimentar dispositius electrònics portàtils simplement mitjançant la suor humana. Seran de gran utilitat sobretot en artefactes mòbils que es fan servir per mesurar el rendiment corporal en dur a terme activitat física.

Un grup d'investigadors de la Universitat de Ciències de Tòquio ha creat bateries de biocombustible capaços d'alimentar energèticament a diferents dispositius mòbils només utilitzant la suor humana. Podran ser sobretot útils en el cas dels artefactes portàtils que s'empren per mesurar diferents paràmetres relacionats amb la salut i que s'utilitzen en contacte amb la pell, sobretot en fer activitat física.

D'acord amb una nota de premsa, la innovació empra una matriu de cèl·lules de biocombustible que aprofita una substància química present en la suor humana, el lactat, generant així prou energia per impulsar un biosensor.

D'aquesta manera s'aconsegueixen alimentar dispositius de comunicació sense fils durant un curt període de temps.
Les bateries produeixen energia elèctrica a partir del lactat que posseeix la suor de l'usuari de cada dispositiu, obrint les portes al control electrònic i digital de la salut alimentat només per fluids corporals. A més de la seva practicitat i economia, aquesta eina permetrà monitorar el rendiment corporal mentre es practiquen esports o es duguin a terme activitats físiques d'una forma molt més sostenible.

L'alimentació dels biosensors

Val destacar que encara que els dispositius electrònics portàtils i els biosensors són excel·lents eines per al monitoratge de la salut, ha estat realment molt complex fins avui trobar fonts d'energia convenients i sostenibles per garantir el seu funcionament. L'escassa durada de la càrrega de les bateries tradicionals, l'impacte ambiental relacionat i els problemes de l'ús en mobilitat són alguns dels inconvenients a superar.

Els biosensors portàtils són petits dispositius que en la majoria dels casos estan dissenyats per usar-se directament sobre la pell. D'aquesta manera aconsegueixen mesurar senyals biològics específics, com els batecs del cor o la pressió arterial, enviant aquests mesuraments sense fils a telèfons intel·ligents o ordinadors. Gràcies a aquestes dades és possible realitzar un seguiment en temps real de la salut de l'usuari.

L'energia de la suor

Els investigadors japonesos han desenvolupat i provat amb excel·lents resultats la seva nova matriu de cèl·lules de biocombustible, segons les conclusions d'un estudi publicat a la revista Journal of Power Sources. La innovació és similar a un embenat de paper, que es pot usar fàcilment en el braç o l'avantbraç. Segons els especialistes, consisteix sobretot en un substrat de paper hidròfug, sobre el qual es col·loquen múltiples cèl·lules de biocombustible.
Com es produeix l'energia? A cada cel·la, les reaccions electroquímiques entre el lactat captat de la suor de l'usuari i un enzim present en els elèctrodes col·locats en el dispositiu generen un corrent elèctric, que flueix cap a un col·lector general realitzat amb pasta de carbó conductora. Mitjançant aquest mecanisme, l'energia arriba al final al biosensor mòbil i permet la seva utilització.

Les aplicacions d'aquesta nova tecnologia semblen no tenir límits. Segons els científics, la bateria de biocombustible va ser capaç d'alimentar un mesurador d'activitat física disponible comercialment durant una hora i mitja, usant només una gota de suor.

Segons el líder del grup de recerca, el professor Isao Shitanda, «els nostres experiments confirmen que les cèl·lules de biocombustible basades en paper podrien generar un voltatge de 3,66 V i una potència de sortida de 4,3 mW. Fins on sabem, aquesta potència és significativament major a la produïda per altres cèl·lules de biocombustible de lactat desenvolupades anteriorment», va expressar.

En el futur, aquestes bateries podrien alimentar una gran varietat de dispositius portàtils, com ara rellotges intel·ligents.

Compartir a Twitter
Compartir a Facebook