Ученые изобрели биотатуировку, которая сможет заряжать небольшие электронные устройства. Они сообщили, что создали датчик, способный следить за физической активностью своего носителя и вырабатывать энергию из его пота.
Новая разработка представлена в рамках 248-го Национального собрания и выставки Американского химического общества (ACS). Биотатуировка обнаруживает соль молочной кислоты (лактат) в составе потовых выделений и реагирует на нее.
По уровню лактата можно судить об интенсивности тренировок. Чем больше физическая нагрузка, тем активнее выделяется соль. Во время тренировок организм человека нуждается в дополнительной энергии, которая вырабатывается в процессе гликолиза. В результате распада углеводов, преимущественно глюкозы, высвобождаются лишняя энергия и молочная кислота, которую и обнаружили ученые в крови.
Исследователи разработали гибкий датчик, который позволяет измерить уровень лактата. Они нанесли соль молочной кислоты на бумагу, которая используется в производстве временных татуировок, и соединили ее с датчиком. Сенсор содержит фрагмент, который забирает электроны у лактата и производит слабый электрический ток. Устройство было испытано на десяти добровольцах.
Исходя из полученных знаний, ученые решили изобрести батарею, которая смогла бы получать энергию из пота. Был проведен повторный эксперимент, в котором приняли участие 15 человек. В результате выяснилось, что не очень спортивные люди выделяют больше энергии, чем те, кто посещает спортзал несколько раз в неделю.
Исследователи объясняют этот факт следующим образом: люди, которые редко занимаются спортом, быстрее устают и обильнее потеют. Из-за этого стартует процесс гликолиза, сопровождающийся образованием молочной кислоты. С квадратного сантиметра кожи не занимающегося физкультурой человека ученым удалось собрать 70 микроватт энергии. Такого объема маловато для зарядки мобильного устройства, однако в самый раз для поддержания работы электронных часов. На данный момент эксперты пытаются найти способы усовершенствования биотатуировки.
