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U.S. I ricercatori creano una batteria di carta Batterio a forza novella

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I ricercatori dall'università di Stato di New York, Binghamton, hanno sviluppato una nuova batteria di carta che funziona sui batteri.

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Secondo i ricercatori, la batteria ha potuto provare indispensabile nelle regioni isolate del mondo o nelle regioni che soffrono dalle calamità naturali o dai disastri.

«La carta presenta i vantaggi unici come materiale per i biosensori,» dice il cavo Seokheun Choi del gruppo. «È economico, eliminabile, flessibile ed ha un'alta area. Tuttavia, i sensori specializzati richiedono un'alimentazione elettrica. Le batterie commerciali sono troppo dispendiose e costose e non possono essere integrate nei substrati di carta. La migliore soluzione è una bio--batteria cartacea.»

I ricercatori precedentemente hanno sviluppato i biosensori cartacei eliminabili per la diagnosi economica e conveniente delle malattie e degli stati di salute come pure per la rilevazione dei contaminanti nell'ambiente.

Molti tali dispositivi contano sui cambiamenti di colore per riferire un risultato, ma non sono spesso molto sensibili. Per amplificare la sensibilità, i biosensori hanno bisogno di un'alimentazione elettrica.

Lo scopo di Choi era di sviluppare una carta economica a pile dai batteri che potrebbero essere incorporati facilmente in questi dispositivi monouso.

Lui ed il suo gruppo quindi hanno fatto una batteria di carta stampando gli strati sottili dei metalli e di altri materiali su una superficie di carta.

Poi hanno disposto “i exoelectrogens” liofilizzati sulla carta. Exoelectrogens è un tipo speciale di batteri che possono trasferire gli elettroni fuori delle loro cellule.

Gli elettroni, che sono generati quando i batteri fanno l'energia per se stessi, passaggio tramite la membrana cellulare. Possono poi stabilire il contatto con gli elettrodi esterni ed alimentare la batteria.

I ricercatori si contendono che la batteria può essere attivata aggiungendo l'acqua o saliva, che, in una coppia di minuti fa rivivere i batteri, producendo abbastanza elettroni per alimentare un diodo a emissione luminosa e un calcolatore.

Secondo Choi, la batteria di carta attualmente ha una durata di inutilizzo di circa quattro mesi, può essere usata una volta e poi essere gettata via.

Il suo gruppo tuttavia sta lavorando a migliorare la sopravvivenza e la prestazione dei batteri liofilizzati, in grado di permettere ad una durata di prodotto in magazzino più lunga.