Baterai cetak 3D yang terbuat dari jamur memakan gula ke sensor daya

Peneliti Swiss mengklaim telah merancang baterai hidup fungsional yang ditenagai oleh upaya gabungan dua jenis jamur – semuanya dalam paket cetak 3D yang dapat terbiodegradasi dan tidak beracun. Saya akan memberi Anda waktu sejenak untuk memahami pernyataan keterlaluan itu sebelum menyelami detailnya.

Itu dari tim di Laboratorium Federal Swiss untuk Sains dan Teknologi Material (EMPA)sebuah lembaga penelitian yang berbasis di Dübendorf yang inovasinya telah diterapkan Jam tangan Omega, bra olahraga yang cepat keringDan rumput sintetis tim sepak bola top Inggris Arsenal.

Meskipun kita telah melihat penelitian pada baterai bertenaga bakteri sebelumnya, para peneliti mencatat bahwa ini adalah pertama kalinya dua jenis jamur digabungkan untuk menciptakan sel bahan bakar yang berfungsi. Jelasnya, ini lebih merupakan sel bahan bakar daripada baterai, karena ia memanfaatkan metabolisme jamur untuk mengubah nutrisi dari mikroba menjadi energi.

Cara kerja baterai jamur

Tim mengembangkan sel yang dilengkapi anoda berbasis jamur ragi yang metabolismenya melepaskan elektron, dan katoda yang dihuni oleh jamur busuk putih. Yang terakhir menghasilkan enzim yang memungkinkan elektron-elektron ini ditangkap dan dikeluarkan dari sel.

Proyek berdurasi tiga tahun ini juga melibatkan pencarian cara pembuatan komponen sel menggunakan pencetakan 3D. Para peneliti menemukan cara untuk mencampurkan sel-sel jamur ke dalam tinta cetak berbasis selulosa yang tidak hanya menghantarkan listrik, tetapi juga menghindari kerusakan pada sel-sel tersebut. Tinta ini juga berfungsi sebagai media gula sederhana yang dapat dimakan oleh jamur.

Selain itu, tintanya dapat terurai secara hayati, cocok untuk digunakan pada printer 3D, dan bergizi untuk jamur. Selain itu, zat ini juga membantu memecah sel setelah habis digunakan.

Peneliti Dr. Gustav Nyström mencatat bahwa pencetakan 3D baterai ini memungkinkan fleksibilitas dalam memproduksinya dalam bentuk dan ukuran apa pun yang diperlukan, dan menggabungkan bahan jamur dalam jumlah yang tepat untuk menghasilkan energi sebanyak yang diperlukan untuk aplikasi tertentu.

Sel-sel ini tidak akan menggantikan sel-sel yang ada di ponsel atau jam tangan pintar Anda karena tidak menghasilkan banyak listrik – “biobaterai jamur ini dapat menghasilkan antara 300 dan 600 mV selama beberapa hari, menyalurkan 3–20 μA untuk beban eksternal antara 10 dan 600 mV. 100 kΩ” menurut a makalah tentang penelitian tersebut. Namun, manfaatnya adalah menjalankan perangkat di luar ruangan dan terurai dengan aman. Terbungkus dalam lilin lebah, baterai tersebut dapat memberi daya pada sensor kecil untuk memantau suhu, cahaya, dan kelembapan dalam penelitian pertanian dan lingkungan.

TETAPI

Carolina Reyes, peneliti lain dalam proyek ini, menyoroti sifat menarik lainnya dari sel. “Anda dapat menyimpan baterai jamur dalam keadaan kering dan mengaktifkannya di lokasi hanya dengan menambahkan air dan nutrisi,” ujarnya.

EMPA belum mengatakan kapan mereka akan mengkomersialkan sel-sel ini. Para peneliti mencatat masih ada upaya yang harus dilakukan untuk membuat baterai lebih bertenaga, bertahan lebih lama, dan berpotensi menggabungkan jenis jamur lain yang mungkin lebih cocok untuk menghasilkan listrik.

Jika gagasan elektronik bertenaga alam menggelitik kesukaan Anda, lihatlah baterai daur ulang yang terbuat dari seng dan cangkang kepiting, dan bahkan baterai isi ulang yang dapat dimakan ini dibuat menggunakan rumput laut.

Sumber: TETAPI