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美科学家在蟑螂体内插电极 打造“活体电池”

  据国外媒体报道,研究人员通过对蟑螂身体上植入电极可让它变成一个“活体燃料电池”,科学家希望最终昆虫能够携带自身驱动的监控或者信息发送装置。这就像人们进食时将食物分解成葡萄糖,然后进入血液为大脑提供燃料,蟑螂和其他昆虫能够将它们的食物转变为叫做海藻糖(trelahose)的血糖,研究人员使用一种正电极能够分解海藻糖成为更简单的糖,当他们插入一个负电极便能释放电子提供电流。

科学家在蟑螂体内插电极 造“活体燃料电池”

  目前最新研究显示科学家在蟑螂身体上植入电极,可以使它们变得“活体燃料电池”

  美国俄亥俄州凯斯西储大学化学家丹尼尔-谢尔逊(Daniel Scherson)是这项研究负责人,他说:“当昆虫进食时将产生化学反应,我们使用这种化学反应作为燃料转变化学能量为电子能量。”

  当电极植入昆虫体内并显示完好没有伤害之后,昆虫可以正常地爬行,谢尔逊和同事基于这种方法对蘑菇进行了测试,蘑菇也可以产生一些海藻糖,测试结果显示蘑菇可产生一定的电压。这项研究结果发表在1月3日出版的《美国化学学会期刊》上。

  谢尔逊称,在这项实验中,一只蟑螂最多可产生0.2伏电压,这相当于AAA电池电能的十分之一。该电能完全可以将信息发送至2英寸的距离。如果某个环境下没有有效电源方式,可以利用昆虫身体的化学反应提供电能。

  谢尔逊想像未来有一天昆虫可以装配传感器和广播装置,之后发送至带有毒气的区域。这种昆虫能够测试环境的毒性,并发送信息至人们。

  虽然这项实验并未投入资金,但美国五角大楼国防部高级研究计划署(DARPA)也对这种昆虫产生电流的实验颇感兴趣,他们可能会在昆虫身体上装配麦克风和微型相机。

  目前存在的一个巨大挑战是真实从昆虫个体中提取的电能数量,谢尔逊解释称,昆虫拥有有限的血液,因此它们产生的电能是有限的。我们无法判断某一时刻能从昆虫身体上提取多少电能。他计划测试蟑螂所能产生的燃料电池数量,并试着描绘出一只昆虫可产生的最大电能。此外,谢尔逊还对这种昆虫活体燃料电池产生的无线电线路颇感兴趣,检测是否一只昆虫能够收集信息,并通过自身能量进行传播。

  文/腾讯科技

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