Имплантаты превратили моллюсков в живые генераторы энергии

Международная группа ученых успешно провела эксперимент по вживлению в тело улиток электродов и миниатюрной системы генерации энергии. Она основана на расщеплении глюкозы, которая накапливается в теле моллюсков в результате их жизнедеятельности.

Принцип выработки энергии

Часть тела сухопутных улиток, скрытая внутри панциря, наполнена гемолимфой – особым веществом, используемым для переноса всех веществ в организме моллюска. В том числе оно содержит и глюкозу, которая вырабатывается из поедаемых улитками растений. Данное вещество служит «топливом» для биохимических энергетических ячеек, которые расщепляют глюкозу на глюконовую кислоту и воду, генерируя при этом некоторое количество электроэнергии.

Установка представляет собой два электрода, имплантированные в верхнюю часть панциря улитки. В результате реакции расщепления глюкозы в области анода образуется глюконовая кислота, а в области катода – вода. Полученный электрический заряд течет по электродам к внешнему токоприемнику, роль которого может играть любой аккумулятор или потребитель энергии.

Данный генератор обладает нелинейной мощностью, которая напрямую зависит от уровня глюкозы в гемолимфе. Пока животное сыто, она составляет около 7 микроВт, однако запасов вещества хватает не более, чем на 45 минут работы. После этого мощность падает до уровня 1-2 микроВт и постепенно повышается по мере усваивания организмом улитки новой пищи.

Дальнейшие перспективы развития технологии

В процессе экспериментов ученые установили, что если искусственно ограничить объем расщепляемой глюкозы и снизить выработку энергии до уровня 0,16 микроВт, то такой процесс можно поддерживать бесконечно долго, пока жив организм носителя. Никаких неудобств и нарушений привычного образа жизни для моллюска это не создает. Хотя, естественно, для практического применения рекомендуется обеспечивать их постоянным и калорийным питанием.

Создать более-менее эффективный источник энергии на основе такого генератора практически нереально из-за нестабильной работы и низкой мощности. Однако внимания заслуживает тот факт, что выработка энергии происходит без вреда для живого организма. Это даст толчок к развитию технологии автономных гаджетов, не нуждающихся в сменных источниках энергии – их роль будет выполнять человеческое тело.


Добавить комментарий