Un equipo de científicos dirigido por el profesor asociado Isao Shitanda, de la Universidad de Ciencias de Tokio, acaba de publicar un estudio donde se describe un diseño novedoso para una matriz de células de biocombustible que utiliza una sustancia química en el sudor, el ácido láctico, para generar suficiente energía para impulsar un biosensor y dispositivos de comunicación inalámbrica durante un corto período de tiempo.
Más energía que diseños anteriores
Su nueva matriz de células de biocombustible parece un vendaje de papel que se puede usar, por ejemplo, en el brazo o el antebrazo. Consiste esencialmente en un sustrato de papel hidrófugo sobre el que se colocan múltiples células de biocombustible en serie y en paralelo; el número de celdas depende del voltaje de salida y la potencia requerida.
En cada celda, las reacciones electroquímicas entre el ácido láctico y una enzima presente en los electrodos producen una corriente eléctrica, que fluye hacia un colector de corriente general hecho de una pasta de carbón conductora.
Esta no es la primera célula de biocombustible basada en ácido láctico, pero algunas diferencias clave hacen que este nuevo diseño destaque. Una es el hecho de que todo el dispositivo se puede fabricar mediante serigrafía, una técnica generalmente adecuada para una producción en masa barata. Esto fue posible gracias a la cuidadosa selección de materiales y un ingenioso diseño. Por ejemplo, mientras que las celdas anteriores similares usaban alambres de plata como caminos conductores, las celdas de biocombustible actuales emplean tinta de carbono porosa.
Otra ventaja es la forma en que se administra el ácido láctico a las células. Las capas de papel se utilizan para recoger el sudor y transportarlo a todas las células simultáneamente a través del efecto capilar, el mismo efecto por el cual el agua viaja rápidamente a través de una servilleta cuando entra en contacto con un charco de agua.
También transmiten más energía: podrían generar un voltaje de 3.66 V y una potencia de salida de 4.3 mW.