科技日報 張夢然
英國《自然》雜誌12日發佈了一項工程學最新進展:歐洲科學家報告了首個模擬發電細胞的“電器官”。 這是一種利用生物相容性材料製成的柔性超級電源, 靈感源於電鰻, 符合軟體機器人的需求, 並將在移植物、可穿戴設備上發揮巨大潛力。
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研究人員從電鰻身上獲得靈感, 研發出模擬發電細胞的超級電源。
自然界一向被視為人類各種技術思想及重大發明的源泉, 科學家們研究自然界生物體的結構與功能原理, 並依據這些原理發明出新的設備和技術。 研究人員此次研發的模擬發電細胞的超級電源,
電鰻是一種以短暫強力放電而聞名的魚類, 可以瞬間產生高達100瓦特的強大電力擊昏獵物。 奇妙的是, 它還能隨意放電、自行掌握放電時間和強度。 電鰻所依賴的不是電池, 而是成千上萬的發電細胞, 這些細胞堆疊在一起可以大量放電。
瑞士弗裡堡大學研究人員邁克爾·梅耶及其同事借此開發出了一種水凝膠基管狀系統, 可以很好地類比發電細胞的相關特徵。 他們還精心設計了一個類似折紙一樣的折疊結構來説明控制放電, 由此最終得到的電源, 能夠產生和電鰻相仿的電壓。
研究人員表示, 隨著技術與生物體的融合不斷推進, 具有生物相容性、機械順從性並且能捕捉生物系統內部化學能的電源,
論文作者表示, 下一代設計如能改進性能, 則該系統將更廣泛用於移植物、可穿戴設備和其他移動設備電源, 真正打開“電器官”供應的大門。