Американские учёные представили экспериментальную батарею, работающую благодаря жизнедеятельности бактерий Bacillus subtilis. Её главной особенностью стала трёхмерная структура электрода, вдохновлённая кишечными ворсинками — крошечными выступами, увеличивающими площадь всасывания питательных веществ.
Для создания электрода исследователи использовали гибкий полимерный гидрогель, внутри которого разместили бактерии. Пальцеобразные выступы увеличивают доступную поверхность и облегчают поступление питательных веществ, одновременно предотвращая накопление отходов, мешающих работе микроорганизмов.
Во время испытаний биобатарея поддерживала напряжение около 0,75 В на протяжении как минимум 14 часов при непрерывной подаче питательной среды. По словам разработчиков, подобная конструкция позволяет преодолеть ограничения традиционных плоских и пористых электродов, которые со временем могут забиваться бактериальными биоплёнками.
В будущем учёные рассчитывают размещать такие батареи внутри канализационных труб. Органические вещества в сточных водах смогут служить питанием для бактерий, а вырабатываемое электричество — обеспечивать работу маломощных датчиков без регулярной замены обычных батареек.
Пока технология находится на экспериментальной стадии и не испытывалась в реальных канализационных системах. Исследователям ещё предстоит повысить эффективность устройства и разработать более простой способ его массового производства.
