Топливные элементы известны уже достаточно давно. В качестве топлива зачастую используется этиловый спирт, водород или что-то ещё. Но вот химики из университета Мальмё (Швеция) и Курчатовского института смогли создать топливные элементы на крови. Его мощности оказалось достаточно для того, чтобы обеспечить электричеством небольшой дисплей на электронных чернилах.

Устройство состоит из двух трубчатых графитовых электродов, через которые течёт кровь, и на каждом идут свои электрохимические реакции – окисление глюкозы, сопровождающееся выделением в окружающую среду ионов водорода и восстановление из крови, что в результате даёт две молекулы воды на выходе и электрическое напряжение между электродами. Аналогичный результат можно получить, когда между медным и цинковым гвоздями, воткнутыми в лимон, возникает электрический ток.

80888a3e15515f5016c7579f74a5fcc2

Катализатором выступают белки-ферменты.

Во время ex vivo эксперимента добровольцу из научной группы ввели в срединную локтевую вену катетер, на другом его конце находился топливный элемент, через который кровь стекала в заранее подготовленный сосуд. Ученые измеряли напряжение и ток, генерируемые элементом, а также подключили к нему небольшой e-ink дисплей. Эксперимент показал, что несмотря на то, что мощность элемента составляет всего лишь 0,74 микроватта, этого хватило чтобы изменить рисунок на дисплее. Рабочее напряжение элемента составило десятые доли вольта. Всего провели пять таких экспериментов, каждый из которых «стоил» добровольцу от 200 миллилитров крови.