乔·王,ACS
运动过程中产生的乳酸水平由纹身生物传感器检测。

临时纹身传感器制造汗水燃料生物电池

2014年8月18日,
加州大学圣迭戈分校的一个研究小组将他们用来监测乳酸浓度的临时纹身传感器变成了一种生物电池,可以为各种设备供电。

随着一种以临时纹身形式出现的传感器的开发,汗液权益有了新的含义。加州大学圣地亚哥分校(University of California at San Diego)的贾文钊(Wenzhao Jia)等博士后学生将一种柔性乳酸传感器印在临时纹身纸上,临时纹身纸上含有一种酶,可以去除乳酸中的电子,产生微弱的电流。这种传感器简化了乳酸的测量,乳酸在汗液中自然存在,是一个人在运动过程中如何表现的重要指标。

纹身传感器带领团队探索创造一种以汗水为动力的生物电池。电池的“阳极”含有一种酶,它可以将电子从乳酸盐中移除,而“阴极”则含有一种接受电子的分子。

新方法在248号会议上宣布th8月12日至14日,世界上最大的科学学会——美国化学学会(ACS)在加州旧金山举行了全国会议和博览会。传感器消除了乳酸检测的不便和干扰,而微电池则利用可再生资源(汗液),提供了更快充电的便利。它们肯定比传统电池更安全,传统电池可能会爆炸或泄漏有毒化学物质。

在对传感器的测试中,10名健康的志愿者将纹身贴在他们的上臂上,在固定自行车上以增加阻力的水平锻炼30分钟。在此期间,他们测量了电流,并持续监测汗乳酸水平。在收到积极的结果后,他们采取了下一步,开发生物电池。

一旦生物电池准备好进行测试,15名志愿者就会戴上该设备,在固定自行车上锻炼。那些不太健康的人(每周锻炼少于一次)比那些适度健康的人(每周锻炼一到三次)产生了更多的力量。那些每周锻炼三次以上的人产生的能量最少。该团队认为,这可能是因为不太健康的人更早地感到疲劳,导致糖酵解(能量和乳酸的生产者)更早开始并形成更多的乳酸。在低适合度组,产生的最大能量为70µW / cm2的皮肤。

电极产生的4µW的电流仅为2 × 2毫米,不足以给手表供电(约为10µW)。然而,该团队目前正致力于增强小型电子设备的电流。生物电池代表了表皮电化学生物传感和生物燃料电池的第一个例子,并为未来的应用提供了巨大的潜力。

从我们的合作伙伴

BESS:主动管理能量的解决方案

2021年9月28日
可再生能源的发展和高效能源消费的全球趋势,提高了人们对能源存储解决方案的兴趣,特别是……

博客:使用惯性测量装置(IMUs)

传感器融合结合了多种传感器和软件解决方案,使信息和通信技术、物联网和aut…

智能电池充电和测试单元的好处

顶级提示:智能电池充电和测试单元|的好处赞助。由于电池护理理念和stra…

机柜式电气外壳,简化严酷的环境保护

机柜式电气外壳简化苛刻的环境保护这些外壳提高可达性,仍然保护免受mois…

超高可靠性,低延迟

当你读这篇文章时,5G正在美国推广。有些人有一个兼容5G的手机,可以连接到AT&T网络,T-Mobile,等等。

11种方法保护你的动力之路2德州仪器

我2019 TI.com。11种方法保护您的电源路径设计技巧和权衡使用TI的电源开关。目录简介:权力基础…

声音你的意见!

本网站要求您注册或登录后发表评论。
目前还没有任何评论。想开始对话吗?

从我们的合作伙伴

BESS:主动管理能量的解决方案

可再生能源的发展和高效能源消费的全球趋势,提高了人们对能源存储解决方案的兴趣,特别是……

博客:使用惯性测量装置(IMUs)

传感器融合结合了多种传感器和软件解决方案,使信息和通信技术、物联网和aut…

智能电池充电和测试单元的好处

顶级提示:智能电池充电和测试单元|的好处赞助。由于电池护理理念和stra…

机柜式电气外壳,简化严酷的环境保护

机柜式电气外壳简化苛刻的环境保护这些外壳提高可达性,仍然保护免受mois…

超高可靠性,低延迟

当你读这篇文章时,5G正在美国推广。有些人有一个兼容5G的手机,可以连接到AT&T网络,T-Mobile,等等。
在线研讨会

为混合信号设计供电的专业提示

由Avnet和瑞萨电子公司赞助的电子设计在线研讨会
在线研讨会

设计更聪明、更高效的机器

由TE Connectivity主办的电子设计与机械设计按需在线研讨会
Baidu