ابتكار بطارية تعتمد على دم الإنسان
15-01-2024 09:25 PM
وكالات - السوسنة
تمكن فريق من المعهد الكيميائي للطاقة والبيئة في جامعة قرطبة، بالتعاون مع فريق من جامعة البوليتكنيك في قرطاجنة الإسبانية، من تطوير نموذج أولي من البطاريات المتوافقة حيوياً، تستخدم الهيموجلوبين كميسر للتفاعل الكهروكيميائي.
وبناء على صلة الهيموجلوبين العالية جداً بالأكسجين، كان تساؤل الفريق البحثي ماذا لو كان أيضًا عنصرًا أساسيًا لنوع من الأجهزة الكهروكيميائية التي يلعب فيها الأكسجين دورًا مهمًا، مثل بطاريات الزنك والهواء؟
واستند الفريق البحثي الإسباني على دارسة أعدّها فريق من جامعة أكسفورد بالتعاون مع مشـروع الدرجة النهائية بجامعة كولومبيا البريطانية، توصّلت إلى أن الهيموجلوبين يتميز بخصائص واعدة لعملية الاختزال والأكسدة التي يتم من خلالها توليد الطاقة في بطاريات الزنك والهواء، وهي بديل صديق للبيئة لبطاريات الليثيوم أيون.
وهكذا، قام الفريق البحثي بتطوير أول بطارية متوافقة حيوياً (غير ضارة بالجسم)، تستخدم الهيموجلوبين بالتفاعل الكهروكيميائي الذي يحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية.
وباستخدام بطاريات الزنك والهواء، وهي واحدة من أكثر البدائل استدامة لتلك التي تهيمن حاليا على السوق (بطاريات أيون الليثيوم)، وفق ما نشر eurekalert، فإن الهيموجلوبين يعمل كمحفز في مثل هذه البطاريات. أي أنه بروتين مسؤول عن تسهيل التفاعل الكهروكيميائي، ويسمى تفاعل تخفيض الأكسجين (ORR)، إذ يتسبب بعد دخول الهواء إلى البطارية في تقليل الأكسجين وتحويله إلى ماء في أحد أجزاء البطارية (الكاثود أو القطب الموجب)، ثم يتم إطلاق الإلكترونات التي تنتقل إلى الجزء الآخر من البطارية (الأنود أو القطب السالب)، لتحدث أكسدة الزنك.
ويقول الباحث في جامعة كولومبيا، مانويل كانو لونا: لكي يكون المحفز جيدًا في تفاعل اختزال الأكسجين، يجب أن يتمتع بخاصيتين: أولاً يحتاج إلى امتصاص جزيئات الأكسجين بسرعة، وثانياً تكوين جزيئات الماء بسهولة نسبية.. والهيموجلوبين يلبي هذه المتطلبات.
ويضيف: في الواقع، من خلال هذه العملية، تمكن الفريق من جعل النموذج الأولي للبطارية المتوافقة حيويًا يعمل مع 0.165 ملليجرام من الهيموجلوبين لمدة تتراوح بين 20 و30 يومًا .
إقرأ المزيد :
الحكومة تواصل سلسلة الحوارات حول مشروع قانون الإدارة المحليَّة
مواطن ينقل أجزاء مسيرة متفجرة بسيارته لتسليمها .. والأمن يحذر
إصدار تقرير حالة البيئة الرابع خلال عام 2027
اقالة راندي جورج واسقاط المقاتلات الأمريكية
العيسوي: أبواب الديوان ستبقى مفتوحة أمام الأردنيين
الأردن وباكستان يبحثان تعزيز العلاقات العسكرية والتدريبية
كاتس يتعهد بمواصلة اغتيال قادة إيران
الأردن يستنكر الاعتداء على سفارة الإمارات بدمشق
الأمن يوضح ملابسات وفاة ستيني في جرش
الجامعة الهاشمية تبحث تعزيز التعاون مع الخدمات الطبية الملكية
إطلاق مشروع حيوي لصيانة 9 طرق رئيسية بإقليم الشمال
الفايز يؤكد على التوازن بين استدامة الضمان وحماية الحقوق التقاعدية
الأردن يودّع نادية وسلسبيل .. معلمة تروي تفاصيل (آخر حضن) قبل الفاجعة
مستشفى الجامعة يكشف تفاصيل حادثة سقوط أحد الأطباء المقيمين
وفاة سيدة ضرباً على يد زوجها في عمّان
هجوم مزدوج على الكيان، والصواريخ تُغرق حيًّا يهوديًا بالمجاري .. شاهد
طقس العرب: أمطار ورعود مع مطلع الشهر المقبل
إصابة سيدة إثر سقوط شظايا صاروخ في ساحة منزلها
الكويت .. انقطاع جزئي للكهرباء في محافظة الجهراء
قفزة في سعر عيار الذهب الأكثر رغبة محلياً
الأمن العام: العثور على شخص مفقود في الطفيلة
يوم طبي مجاني لعلاج الأسنان في الكلية الجامعية العربية للتكنولوجيا
سقوط شظايا مقذوف على منزل في بني كنانة ولا إصابات
موجة غبار تؤثر على مناطق واسعة من المملكة .. تحذير
الطالبة الجامعية ريناد في ذمة الله
خشية إسرائيلية من إعلان ترامب إنهاء الحرب: اتصالات بين طهران وواشنطن
الحكومة ترفع أسعار البنزين والسولار وتثبت الكاز والغاز لشهر نيسان