東京理科大学を中心とする研究グループは、汗に含まれている「乳酸」で自己発電する薄膜型バイオ燃料電池アレイを開発した。近年、ヒトの血液に含まれている糖などを酸化(燃料化)し、発電する「バイオ燃料電池」の研究開発が盛んに行われている。同研究グループは、健康状態のモニタリング等を目的とするウェアラブル型デバイスの実用化を視野に入れ、撥水コーティングを施した和紙に多孔性電極の形状をスクリーン印刷して、正極に酸素を還元する酵素を、負極に乳酸を酸化する酵素を固定化して、さらに和紙を重ねたセルを作製し、3種の配列(直列✕並列:6×1、4×4、6×6)とするユニークなアレイをデザインした。電圧-出力の相関を測定した結果、3種のアレイは既存の薄膜型乳酸バイオ燃料電池よりも高い出力を示すことが確認された。これらのアレイにより給電・作動する回路を設計し、人工汗液中の乳酸濃度をスマートフォン上でモニタリングできるデバイスの開発にも成功し、市販の活動量計を1.5時間作動させることができたという(6✕6アレイ使用時)。
情報源 |
東京理科大学 TUS Today
理化学研究所 プレスリリース 山形大学 プレスリリース |
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機関 | 東京理科大学 筑波大学 理化学研究所 山形大学 |
分野 |
環境総合 |
キーワード | 乳酸 | 酵素 | 東京理科大学 | 自己発電 | バイオ燃料電池 | ウェアラブル型デバイス | 和紙 | スクリーン印刷 | アレイ | 人工汗液 |
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