ساخت نانوژنراتوری که از جریان خون، الکتریسیته تولید می‌کند

به گزارش گروه علم و فناوری آنا از ستاد ویژه توسعه نانو، محققان چینی موفق به ساخت ابزاری شدند که قادر است جریان خون را به الکتریسیته تبدیل کند. این روش، مسیر تازه‌ای برای تولید ژنراتورهای کوچک باز می‌کند. این گروه تحقیقاتی برای ساخت این ژنراتور از نانولوله‌های کربنی که به‌ صورت الیافی در آمده‌اند، استفاده کردند. این ژنراتور به‌گونه‌ای طراحی شده که جریان خون را در بدن تبدیل به الکتریسیته می‌کند.

سال‌هاست که انسان از جریان آب الکتریسیته تولید می‌کند. برای این کار در مسیر جریان آب، پروانه‌هایی قرار داده می‌شود که حرکت سیال موجب چرخش آنها و در نهایت تولید برق می‌شود. این کار یک روش تجدیدپذیر برای تولید انرژی است.

با الهام از این روش، محققان دانشگاه فودان در شانگهای به رهبری هویشنگ هپنگ موفق به ساخت الیافی از جنس نانولوله‌ کربنی شدند. این الیاف زمانی که توسط محلول نمکی محاط شوند، جریان الکتریسیته تولید می‌کنند. این محیط می‌تواند یک لوله نازک یا رگ خونی باشد. برای ساخت این الیاف، آرایه‌هایی از نانولوله‌ کربنی در اطراف یک هسته پلیمریک قرار داده می‌شود.

این نانولوله‌ها به‌گونه‌ای روی یک صفحه تراز شده‌اند که از نظر الکتریکی و مکانیکی پایدار باشند. برای تولید جریان الکتریکی، این نانوژنراتور که به یک الکترود وصل است، در یک محلول نمکی قرار داده می‌شود. زمانی که محلول از روی این ساختار عبور می‌کند، جریان الکتریکی تولید می‌کند.

نتایج یافته‌های محققان نشان داد که کارایی و خروجی این ژنراتور نسبت به نمونه‌های مشابه بسیار بالاتر است، به طوری که بیش از 20 درصد از دیگر ژنراتورهای این حوزه کارایی بیشتری دارد. از دیگر مزیت‌های این ژنراتور، تنظیم‌پذیری، انعطاف‌پذیری و سبک‌بودن آن است که موجب می‌شود برای کاربردهای مختلف بتوان از آن استفاده کرد.

این ژنراتور قابل کشیدن بوده و می‌توان آن را روی یک زیرلایه منعطف قرار داد. با این ویژگی می‌توان از این ژنراتور برای تولید ادوات الکترونیکی قابل پوشیدن و در حوزه پزشکی برای تولید جریان الکتریکی از طریق جریان خون بیماران استفاده کرد.