Изобретена батарейка, работающая на моче
Сингапурские физики преуспели в деле создания первых прототипов устройств, призванных производить электричество из человеческой мочи. Подобные батарейки предполагается использовать в качестве миниатюрных источников энергии для дешевых одноразовых медицинских тест-наборов, позволяющих диагностировать такие болезни, как, например, диабет. Результаты исследований изданы в "Журнале микромеханики и микротехники" (Journal of Micromechanics and Microengineering) Физического института (Institute of Physics).
При всей "курьезности" темы, задача, стоявшая перед учеными, выглядит очень серьезно. Многочисленные исследовательские группы по всему миру пытаются спроектировать миниатюрные "биочипы", способные взять на себя диагностирование целого ряда болезней и выдавать мгновенные результаты. Необходимыми условиями для того, чтобы подобные устройства завоевали популярность среди населения, являются их небольшая масса и доступность. До сих пор никто не в состоянии был решить проблему создания источника энергии настолько крошечного и дешевого.
Теперь группе исследователей из сингапурского Института биоинженерии и нанотехнологии (Institute of Bioengineering and Nanotechnology - IBN) во главе с доктором Ки Бан Ли (Ki Bang Lee) удалось наконец изобретательно совместить в одном небольшом и дешевом в изготовлении устройстве как тестер проверяемой жидкости (мочи), так и источник энергии для самого диагностирующего устройства.
Исследование химического состава мочи часто используется для проверки на симптомы различных болезней, а также как индикатор общего состояния человеческого организма. Так, информация о концентрации глюкозы в моче очень важна для диабетиков. Доктор Ли считает, что в самом ближайшем будущем люди легко смогут контролировать состояние своего здоровья в домашних условиях с помощью одноразовых тест-наборов, которые не нуждаются в литиевых батареях или внешних источниках питания.
"Мочевая" батарейка представляет собой "сэндвич" из бумажных слоев: в середине слой, пропитанный раствором хлорида меди (CuCl), он зажат между полосами из магния и меди. Будучи заламинирован (закатан в термопленку) при температуре 120 градусов Цельсия, этот продукт в конечном счете имеет размеры 60 мм x 30 мм при толщине всего в 1 мм (это немного меньше, чем кредитная карточка). Используя 0,2 мл мочи, исследователям удавалось получить разность потенциалов приблизительно 1,5 вольта при максимальной выходной мощности 1,5 мВт.
Источники:
Urine-powered battery developed - PhysOrg.com
Scientists harness the power of pee - PhysOrg.com
Urine-activated paper batteries for biosystems - Journal of Micromechanics and Microengineering
Статьи по теме
Создано первое наноустройство, способное взвешивать отдельные молекулы
Эта технология может привести к появлению новых способов молекулярной идентификации, более дешевых и быстрых, чем ныне существующие, а также к созданию революционных приборов для протеомики.
Электрический умник досрочно достиг лунной орбиты
Межпланетный зонд SMART-1, запущенный Европейским космическим агентством, перешел с околоземной орбиты на орбиту окололунную. Необычным в этой первой европейской лунной миссии стало то, что медленное поднятие орбиты происходило с использованием эффективного ионного двигателя (иначе говоря, это solar-electric propulsion - солнечно-электрический двигатель).
Мобильники снабдят реактивными двигателями
Американским инженерам из Технологического института Джорджии удалось сделать важный шаг на пути к созданию миниатюрных газотурбинных генераторов, устанавливаемых прямо на кремниевых пластинах. В самом ближайшем будущем могут появиться мощные портативные электронные приборы, изготовленные с использованием подобной технологии.
Вскоре мы сможем стать фиолетовыми в крапинку
Французским разработчикам удалось значительно усовершенствовать гибкие цветные дисплеи, изготовляемые из специальной многослойной световодной ткани, а также разработать технологию, позволяющую посылать команды на эти устройства прямо с сотовых телефонов. В результате развития этой забавной футуристического вида техники мы вскоре сможем столкнуться на улице с настоящими людьми-индикаторами.
Субмарина на топливных элементах
Военно-морские силы ФРГ вскоре получат первую в мире дизель-электрическую подводную лодку, оснащенную не только обычными аккумуляторами, но также топливными элементами.
В космос отправятся пряничные корабли
Кремниевый микроробот величиной в половину диаметра человеческого волоса, снабженный "ножками" из живой сердечной мышцы, начал ползать по лаборатории Лос-Анджелеса. Это первый случай, когда удалось использовать мускульные усилия для движения микромеханического устройства. Теперь предполагается спроектировать работающий на мускульной энергии микромеханизм, который сможет искать и латать пробоины от микрометеоритов на космических кораблях.
Новый способ получения энергии: крошечные трубочки выжимают электричество из воды
Открыт совершенно новый способ получения электричества. Внешне все работает довольно просто: вода проталкивается через тонкие каналы - и за счет этого течет электрический ток. Ларри Костюк из канадского Университета Альберты в Эдмонтоне надеется, что мощность установки удастся со временем увеличить, и тогда текущая по трубочкам вода сможет приводить в действие сравнительно мощные портативные устройства вроде мобильных телефонов и калькуляторов.
Разработана батарейка для наномашин
Американские исследователи запатентовали технологию, позволяющую создавать батарейки поперечником в тысячные доли миллиметра. Изготовление таких микроскопических блоков питания - первый и едва ли не самый неотложный шаг к построению реально работающих наномашин. Сверхминиатюрные роботы могли бы производить химический анализ окружающей среды или вводить микропорции лекарства, находясь в человеческом организме.
Порнографическая связь (фоторепортаж с выставки "Связь - Экспокомм - 2003")
Видимо, можно рассматривать "Связь" как своего рода типовую модель современной российской выставки, посвященной технологиям. Воздушные шарики, конкурсы, девушки с минимумом одежды, стриптиз, рисунки на щеках. Из оригинальной хохмы и желания как-то выделиться рождается уродливый неповоротливый монстр.
Из виноградин научились извлекать электричество, а из кузнечиков пока не получилось
Новое устройство называют биотопливным элементом (biofuel cell). Оно использует энергию растительного и животного метаболизма и не выделяет никакого ядовитого побочного продукта. Устройство работает лучше всего, когда имеется достаточное количество глюкозы, например, в винограде.
Новые машины превратят наши дома в мини-фабрики
Суперпринтеры- репликаторы, которые способны "напечатать" самые разнообразные применяемые в повседневном быту вещи - от чашки до кларнета, - причем очень быстро и дешево, могут появиться едва ли не в каждом нашем доме в самые ближайшие годы. Изготовление многих нужных вещей в домашних условиях позволило бы уменьшить их стоимость до нескольких фунтов, при этом можно было бы забыть про огромные фабрики и многочисленные магазины.
Королевский астроном, известный фантаст и принц пугают нас приближающимся апокалипсисом
Выдающийся британский ученый считает, что в настоящее время шансы близкого всемирного апокалипсиса стремительно возросли и составляют примерно 50 на 50. Впрочем, как-то сомнительно, что этот довольно пессимистический взгляд на окружающую нас действительность станет основой для букмекерских ставок.
Шагающий наноробот
Двое химиков из Нью-Йоркского университета впервые в мире создали прямоходящего двуногого наноробота. В качестве исходного материала Надриан Симан и Уильям Шерман воспользовались мелкими фрагментами двухцепочечных и одноцепочечных молекул ДНК.
Открыт эффект, который позволит изготавливать наномашины
Американские ученые превратили одиночные углеродные нанотрубки в идеально действующий конвейер, способный переносить отдельные атомы. Вероятно, подобные устройства найдут широкое применение в технологиях изготовления наномашин, которые сейчас усиленно разрабатываются во многих странах.
Безделушки из наночастиц предвещают технологический переворот
Физики из Китая, Японии и США научились создавать внутри стеклянных пластинок объемные структуры, составленные из золотых наночастиц.
Американские физики научились создавать электронные приборы из отдельных молекул
Американские физики провели серию экспериментов, которые впервые позволили наносить по одному атому на единственную многоатомную молекулу. Дальнейшие исследования в этой области обещают значительно расширить возможности электронных технологий близкого будущего. Стандартными строительными блоками следующих поколений электронных приборов, по всей вероятности, станут отдельные крупные молекулы, а их придется легировать с помощью абсолютно новых технологий.
Когда сказка станет пылью... (Нанотехнологии: революция начинается)
В самые ближайшие годы произойдет технологическая революция, в результате которой мы обзаведемся портативными мощными хранилищами памяти, всевидящими глазами и всеслышащими ушами, невидимыми помощниками, готовыми исполнить любую прихоть, и к тому же станем практически бессмертными.
Наномандала принесет в мир нанотехнологий буддистское счастье
Организованное взаимодействие отдельных атомов в нанотехнологии имеет некоторое сходство с картинами, возникающими под руками трудолюбивых буддистских монахов, создающих из цветного песка в ходе специальных таинств так называемые песочные мандалы. Цели и методы создания такой мандалы в восточных и западных культурах, конечно, довольно сильно различаются.
Бензоколонку заменит фритюрница
Большая часть современных дизелей использует нефтяное топливо — солярку, хотя первый двигатель, испытанный Рудольфом Дизелем 10 августа 1893 года, работал на арахисовом масле. В память об этом событии 10 августа отмечается Международный день биодизельного топлива.
Пневмокар из Австралии
Небольшая австралийская компания Engineair представила свой первый четырехколесный мини-автомобиль с мотором, работающим на сжатом воздухе. Конструктор машины Анжело Ди Пьетро заявил, что его детище превосходит по эффективности модели конкурентов и может стать основой для разработки пневмодвигателей для полноразмерных автомобилей.