Ηλεκτρονικές συσκευές που λειτουργούν με «καύσιμο» τον ιδρώτα αυτού που τις φορά

Ερευνητές του National University of Singapore (NUS) δημιούργησαν μια πρωτοποριακή ταινία η οποία είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στο να εξατμίζει τον ιδρώτα από το δέρμα, με την υγρασία που συλλέγεται με αυτόν τον τρόπο να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για wearable συσκευές όπως ρολόγια, fitness trackers κ.α.

 

«Ο ιδρώτας αποτελείται κυρίως από νερό. Όταν το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια του δέρματος, μειώνει τη θερμοκρασία του και νιώθουμε πιο δροσεροί. Στη νέα μας εφεύρεση, δημιουργήσαμε μια καινοτόμα ταινία που είναι εξαιρετικά αποτελεσματική στο να εξατμίζει τον ιδρώτα από το δέρμα μας και μετά να απορροφά την υγρασία από τον ιδρώτα. Επίσης, πηγαίνουμε ένα βήμα παραπέρα- στη μετατροπή της υγρασίας από ιδρώτα σε ενέργεια η οποία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να τροφοδοτεί με ενέργεια μικρές συσκευές που φοριούνται» είπε ο επίκουρος καθηγητής Ταν Σουΐ Τσινγκ, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

 

Βασικά στοιχεία της ταινίας είναι δύο υγροσκοπικά χημικά- χλωριούχο κοβάλτιο και αιθανολαμίνη. Πέρα από το ότι είναι εξαιρετικά απορροφητικά, η ταινία αυτή μπορεί να απελευθερώνει ταχύτατα νερό όταν εκτίθεται στο ηλιακό φως, και μπορεί να «αναγεννάται» και να επαναχρησιμοποιείται πάνω από 100 φορές.

 

Για να αξιοποιήσουν πλήρως τον ιδρώτα που απορροφάται, οι ερευνητές του NUS σχεδίασαν επίσης μια wearable συσκευή συλλογής ενέργειας, που αποτελείται από οκτώ ηλεκτροχημικά στοιχεία (EC), χρησιμοποιώντας την ταινία σαν ηλεκτρολύτη. Το κάθε EC μπορεί να παράγει περίπου 0,57 βολτ ηλεκτρισμού απορροφώντας υγρασία. Η συνολική ενέργεια που συλλέγεται από τη συσκευή είναι επαρκής για να τροφοδοτεί μια δίοδο εκπομπής φωτός.

 

Τα συμβατικά υγροσκοπικά υλικά έχουν πιο περιορισμένες δυνατότητες απορρόφησης νερού και ογκώδεις, στερεές δομές, και ως εκ τούτου δεν είναι κατάλληλα για την απορρόφηση υγρασίας από την εξάτμιση του ιδρώτα. Συγκριτικά, η ταινία του NUS απορροφά 15 φορές περισσότερη υγρασία, έξι φορές πιο γρήγορα από τα συμβατικά υλικά. Επιπρόσθετα, αλλάζει χρώμα όταν απορροφά υγρασία (από μπλε σε μωβ και μετά ροζ), κάτι που αποτελεί ένδειξη του επιπέδου υγρασίας που έχει απορροφηθεί.

 

Η συγκεκριμένη, proof of concept επίδειξη δείχνει τις δυνατότητες των wearables άνευ μπαταρίας που λειτουργούν με ενέργεια από τον ανθρώπινο ιδρώτα. Η σχετική έρευνα παρουσιάστηκε στο τεύχος Σεπτεμβρίου του Nano Energy.