ビンガムトン大学、バクテリアを燃料とする3Dプリントバイオバッテリーを開発

ビンガムトン大学、バクテリアを燃料とする3Dプリントバイオバッテリーを開発
2024年9月17日、アンタークティックベアは、ビンガムトン大学のショーン・チョイ教授が、海洋や森林などの遠隔地や人間の消化管で使用できる一連の細菌燃料バイオバッテリーを開発したことを知りました。現在、彼は最新の 3D プリント技術を使用して、これらの燃料電池をフレキシブル電子機器に統合する作業に取り組んでいます。全米科学財団(NSF)は、発電に必要な生物学的成分を死滅させない製造プロセスの研究を支援するために55万ドルを提供した。
チェ・ソクフン(「ショーン」)。画像提供: Jonathan Cohen。
「次世代の電子機器はオールインワン電子機器になるだろう。つまり、さまざまな部品を後から組み立てるのではなく、すべての部品が 1 つの基板に統合されるのだ」と、ビンガムトン大学トーマス・J・ワトソン工学応用科学学部電気・コンピュータ工学科の教授、ソクフン・「ショーン」・チェ氏は言う。「微生物燃料電池を電源として使用する場合の問題は、バクテリアの液体が固体電子機器と互換性がないことだ。また、生きたバクテリアは、極限の微細加工プロセスの多くに耐えることができない。」
チェイ氏は、過酷な環境に耐え、長期間生存できる休眠中の細菌胞子である摂取可能なバイオバッテリーの効果的な解決策を追求している。条件が整えば、胞子が発芽して電気を生成します。
「エネルギー採取技術には、機械、太陽光、無線周波数などさまざまなものがあります」と同氏は言う。「微生物燃料電池は生きた材料なので、最適だと私は今でも思っています。自己維持、自己修復が可能で、環境の変化に適応できます。」
この研究は、モノのインターネット(IoT)で使用でき、より多くのデバイスを集合的なネットワークに接続したり、さらには食品包装、農業、または「スマート包帯」などの使い捨てセンサーにも使用できる、環境に優しい電子機器というチェ氏の考えと一致している。彼は昨年受け取った別のNSF助成金のおかげで、より環境に優しく、生分解性の紙製電子機器の開発に取り組んでいます。
ショーン・チョイ教授は次のように語った。「電子機器がバッテリーなしで長時間稼働し、電力問題で電子機器廃棄物にならないようにするには、エネルギーハーベスティング技術を使用する必要があります。また、環境に優しい電子機器も必要です。材料そのものだけでなく、製造、運用、すべてについて話しているのです。」

バイオバッテリー、バクテリア

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