文 / 陈荣
一些熊孩子喜欢乱吐口水,以后你得告诫他们,别这么干,因为,它能发电。
(图1、浪费能源)
这得归功于美国宾汉姆顿大学一个研究团队的发明,他们制造了一种全新的电池,用口水就能让它发电。
(图2、还是柔性电池)
就是图片中这款。暂且忽略体积,毕竟还是个研究项目的原型。不过,你应该注意到了,它能卷起来,是柔性电池。
是的,除了唯一一个蓝色的电子元件,它的基本材料是纸、碳和用于印刷的蜡。
(图3、类似的原理图,非本技术)
口水和纸本身不会发电,这张纸电池能够利用口水发电的奥秘,就在于它的电路上有一种名叫"产电菌"的微生物。
这种微生物能够从外部电极获取电子,把电子越过细胞壁运输到另一侧电极上,产生电能。
在学术上,它就是与化学电池对应的生物电池。
插播个知识点:生物电池(bio-fuel cells),是指将生物质能直接转化为电能的装置。从原理上来讲,生物质能能够直接转化为电能主要是因为生物体内存在与能量代谢关系密切的氧化还原反应。
(图4、生物电池)
在不使用的时候,产电菌微生物处于冻干状态,口水的作用,就是用来把冻干状态的产电菌唤醒,开始代谢供能。
除了唤醒,口水的另一个作用就是喂食这些产电菌,为它们提供反应所需要的电子。
(图5、人体体液都能用)
因为是利用口水的有机物做氧化还原反应,所以其实理论上不一定非要口水,人体的任何体液,包括汗、血液、尿液以及某些不可描述的液体,都能用来当发电能源。
只不过口水简单易得,长着嘴、能吐口水的人遍地都是,所以用起来更便捷低廉。
(图6、适用柔性传感器)
目前,宾汉姆顿大学研发的这种口水纸电池的电量,能让一个发光二极管亮上20分钟左右。
用来给手机什么的供电自然是不现实了,不过因为是纸质可折叠,所以给一些新型的柔性传感器供电还是可以的,比普通的固形化学电池更好适配。
而且,很多一次性的医疗检测装置,比如妊娠检测、HIV(艾滋病毒)检测以及葡萄糖检测用的传感器,尤其适合使用这种没有化学燃料、没有固体电池、成本低廉的生物电池。
(图7、电池污染)
另外,作为生物电池,它的各种材料,包括微生物,都是环境又好的,不用担心扔掉会对环境产生污染。
缺点也显而易见,一次性,还不能重复充电使用,电量不够,只能用于一些小微型传感器,电子产品还用不上。
想要让熊孩子啐口水给你的手机或电动车充电,可能还得等一等。