ข่าว
100 year

แบตเตอรี่กระดาษใช้พลังงานจากแบคทีเรีย

ไทยรัฐฉบับพิมพ์3 ก.ย. 2561 12:01 น.
SHARE

Credit : Seokheun Choi

เพื่อตอบสนองการใช้งานในพื้นที่ห่างไกลความเจริญและมีทรัพยากรจำกัด หรือขาดกระแสไฟฟ้าสำหรับจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์สำคัญต่างๆ รวมถึงแบตเตอรี่ ในอีกไม่นานนี้ปัญหาดังกล่าวอาจหมดไป เนื่องจากทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐนิวยอร์ก วิทยาเขตบิงแฮมตัน ในสหรัฐอเมริกา รายงานการคิดค้นแบตเตอรี่ชนิดใหม่ที่ทำด้วยกระดาษและบรรจุเชื้อแบคทีเรียซึ่งสามารถเอาชนะความท้าทายเหล่านั้นได้แล้ว

นักวิจัยได้ผลิตแบตเตอรี่กระดาษด้วยการพิมพ์ชั้นโลหะบางๆและวัสดุอื่นๆลงบนพื้นผิวกระดาษ จากนั้นก็นำเอ็กโซอิเล็กทรอเจน (exoelectrogens) เป็นแบคทีเรียที่มีความสามารถในการถ่ายโอนอิเล็กตรอนนอกเซลล์ได้ ซึ่งเอ็กโซอิเล็กทรอเจนถูกนำไปผ่านเทคโนโลยี “การทำแห้งเยือกแข็งแบบสุญญากาศ” (freeze dried) ก่อนนำไปวางบนกระดาษ แบคทีเรียจะเชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าภายนอกและใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ การใช้งานแบตเตอรี่ก็คือใส่น้ำเข้าไปและภายในเวลาไม่กี่นาทีของเหลวจะทำให้แบคทีเรียฟื้นตัวขึ้นมาเพื่อผลิตอิเล็กตรอนจนมากพอที่จะทำให้ไดโอดเปล่งแสง (light-emitting diode) อุปกรณ์กึ่งตัวนำชนิดหนึ่งที่เป็นแหล่งกำเนิดแสง และมีการคำนวณค่าทางคณิตศาสตร์

กระดาษนับว่าเป็นวัสดุที่ได้เปรียบกว่าชนิดอื่น เพราะราคาไม่แพง ใช้แล้วทิ้งได้ มีความยืดหยุ่นและมีอัตราส่วนของพื้นผิวต่อปริมาตรสูง การพัฒนาเป็นอุปกรณ์ไบโอเซ็นเซอร์เพื่อการวินิจฉัยโรคและสุขภาพ หรือตรวจหาสารปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม จะเพิ่มความสะดวกสบาย ค่าใช้จ่ายก็ถูกลง ซึ่งทีมวิจัยเผยว่า ก้าวต่อไปคือการเสนอผลงานชิ้นนี้ต่อที่ประชุมและนิทรรศการแห่งชาติครั้งที่ 256 ของสมาคมเคมีอเมริกัน (ACS)

อ่านเพิ่มเติม...

แท็กที่เกี่ยวข้อง

แบตเตอรี่กระดาษกระแสไฟฟ้าสหรัฐอเมริกาแบคทีเรียชื่นชีวิตการศึกษา

คุณอาจสนใจข่าวนี้