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Esta batería alimentada por bacterias podría revolucionar las baterías biológicas

Esta batería alimentada por bacterias podría revolucionar las baterías biológicas

Personas de todo el mundo pasan por innumerables paquetes de baterías desechables cada año. Sin embargo, un nuevo dispositivo no solo podría simplificar ese proceso; podría salvar vidas a personas con recursos limitados. Investigadores de la Universidad de Binghamton en el estado de Nueva York desarrollaron una placa de batería alimentada por bacterias.

El dispositivo utiliza papel de cromatografía como base. Luego, el equipo colocó una cinta de nitrato de plata debajo de una fina capa de cera para hacer un cátodo. A continuación, hicieron un depósito de polímero conductor para que fuera el ánodo. Luego, el papel se dobla dependiendo de la salida necesaria. Después de doblarlo, se agregan unas gotas de líquido lleno de bacterias. La respiración celular de las bacterias alimenta la propia batería.

[Fuente de imagen: Seokheun et al a través de ScienceDaily]

El profesor asistente Seokheun "Sean" Choi trabaja en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática. También se desempeña como director del laboratorio de Bioelectrónica y Microsistemas de Binghamton.

"Papertronics ha surgido recientemente como una forma simple y de bajo costo de alimentar sensores de diagnóstico en el punto de atención desechables", dijo. "Los dispositivos de punto de atención basados ​​en papel, independientes y autosuficientes son esenciales para proporcionar tratamientos efectivos y que salvan vidas en entornos con recursos limitados".

El patrón de plegado de los papeles resultó ser la parte más lenta del proceso. Diferentes patrones pueden mejorar o reducir significativamente la salida de la batería.

"El dispositivo requiere capas para incluir componentes, como el ánodo, el cátodo y PEM (membrana de intercambio de protones)", dijo Choi. "[La batería final] exige ensamblaje manual y existen problemas potenciales como la desalineación de las capas de papel y la discontinuidad vertical entre las capas, que en última instancia disminuyen la generación de energía".

En términos de energía, el papel diminuto no aporta mucho. El equipo generó 31,51 microvatios a aproximadamente 126 microamperios con seis baterías dobladas en una configuración particular.

Sin embargo, en situaciones de emergencia como sitios de desastre o en medio del fragor de la batalla, la cantidad de energía no es la más crucial. Estas baterías de papel resuelven el problema de la portabilidad. Si el papel puede emitir suficiente energía para alimentar las funciones de monitorización del paciente en áreas remotas u operar equipos de detección que salvan vidas, incluso por poco tiempo, tiene éxito.

Choi dijo que el desarrollo de la papertrónica permanece prácticamente intacto. Señaló que la integración de fuentes microbianas para generar energía también podría utilizar fuentes fácilmente disponibles para propósitos revolucionarios.

"Entre muchas baterías de papel flexibles e integradoras con una gran ventaja, la tecnología de celda de combustible microbiana basada en papel es posiblemente la más subdesarrollada", dijo Choi. "Estamos entusiasmados con esto porque los microorganismos pueden recolectar energía eléctrica de cualquier tipo de fuente biodegradable, como aguas residuales, que esté fácilmente disponible. Creo que este tipo de biobatería de papel puede ser una fuente de energía futura para papertronics".

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A través de la Universidad de Binghamton

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