Phát triển thành công loại pin được cấu tạo từ thực phẩm

Các nhà nghiên cứu tại Viện chế tạo Công nghệ Ý đã tạo ra loại pin sạc đầu tiên từ các nguyên liệu thực phẩm. Phát minh này có thể tiềm năng sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị chẩn đoán nhỏ dùng để theo dõi tình trạng sức khỏe bên trong cơ thể và hỗ trợ trong việc giám sát chất lượng thực phẩm.

Mẫu pin mới khai thác các đặc tính điện tử của thực phẩm và tận dụng các phản ứng sinh hóa xảy ra trong tất cả các sinh vật sống.

Để tạo ra loại pin ăn được, các nhà khoa học đã sử dụng riboflavin (vitamin B2) cho dòng điện cực dương và quercetin bổ sung thực phẩm làm cực âm. Sau đó, để tăng tính dẫn điện, các nhà khoa học đã sử dụng than hoạt tính thường dùng để điều trị ngộ độc cùng với chất điện phân gốc nước. Chất điện phân sử dụng trong pin được làm từ rong biển Nori. Cuối cùng, các nhà khoa học tạo ra các điện cực từ lá bạc thực phẩm và bọc thiết bị trong sáp ong.

Loại pin thân thiện với môi trường sẽ được sử dụng cho các thiết bị y tế 

Pin được hoàn thiện có thể hoạt động ở mức điện áp 0,65 V, an toàn cho bên trong cơ thể. Ngoài ra, pin tạo ra dòng điện 48 microampe trong 12 phút hoặc một vài microampe trong hơn 60 phút. Số điện này đủ để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử nhỏ như đèn LED.

Các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng kích thước của viên pin ăn được có thể được giảm xuống để vừa với các thiết bị nhỏ như viên thuốc.

Tác giả nghiên cứu Mario Caironi cho biết tiềm năng sử dụng của thiết bị này trong tương lai rất đa dạng, từ tích hợp các mạch và cảm biến ăn được giúp theo dõi tình trạng sức khỏe tới cung cấp điện cho các cảm biến để theo dõi điều kiện bảo quản thực phẩm.

Khi nói về độ an toàn của những loại pin này, ông khẳng định chúng có thể được sử dụng trong đồ chơi trẻ em, nơi các linh kiện có nguy cơ bị nuốt cao. Nhóm nghiên cứu cũng đã phát triển các thiết bị có dung lượng lớn hơn và giảm kích thước tổng thể.

Ivan Ilic, đồng tác giả nghiên cứu chia sẻ: “Việc chế tạo pin an toàn hơn, không sử dụng vật liệu độc hại là một thách thức mà chúng ta phải đối mặt khi nhu cầu về pin tăng vọt. Mặc dù pin ăn được của chúng ta sẽ không cung cấp năng lượng cho ô tô điện nhưng chúng là bằng chứng cho thấy có thể tạo ra pin từ vật liệu an toàn hơn so với pin Li-ion hiện tại”.

Ông kết luận rằng sáng chế này sẽ truyền cảm hứng cho các nhà khoa học khác chế tạo ra loại pin an toàn hơn cho một tương lai bền vững.

Bảo Linh