Ғалымдар смартфонды зарядтауға арналған киім жасап шығарды

Заманауи әлемде адамдар  ақпарат ағынын бақылау мен үнемі әлеуметтік желілерде болуына байланысты смартфондар мен басқа гаджеттерді тез зарядтау мәселесімен жиі кездеседі. Пауэрбанктер де мәселені шеше алмай келеді.

Сан-Диегодағы Калифорния университетінің наноинженерлері шағын гаджеттерді қуаттау үшін адам денесінің энергиясын жинайтын және сақтайтын  құрылғы ойлап тапты. Бұл құрылғы футболкаға орналастырылады. Ол адамның қимылы мен денеден бөлінетін терден энергия өндіреді.

Жүйе үш негізгі бөліктен тұрады:

1. Тер мен қозғалыстан қуат алатын биоотын ұяшықтары;

2. Трибоэлектрлік генераторлар деп аталатын қозғалыспен басқарылатын құрылғылар;

3. Энергияны сақтайтын суперконденсаторлар.

Сан-Диего университетінің сайтында барлық бөліктер икемді, жуылатыны және киімге басып шығаруға болатыны жазылған.

© Лу Инь/Калифорния университеті

Микротор қазіргі зерттеудің авторы болып табылатын UC San Diego наноинженерия профессоры Джозеф Ванг басқаратын нанобиоэлектроника тобы әзірлеген икемді электронды бөліктердің қосындысынан жасалған.

Әрбір бөлік футболкаға басып шығарылады және жиналған энергия көлемін оңтайландыратындай етіп орналастырылады. Барлық бөліктер икемді, су өткізбейтіндей етіп оқшауланған. Әрбір бөліктің өнімділігіне қайта-қайта иілу, бүктеу, мыжу немесе суда жуу әсер етпейді.

Терден энергия жинайтын биоотын жасушалары кеудедегі жейденің ішінде орналасқан. Қозғалыс энергиясын электр энергиясына айналдыратын трибоэлектрлік генераторлар жейде сыртында білек пен кеуденің бүйір жағында белге жақын орналасқан. Олар серуендеу немесе жүгіру кезінде қолды денені қозғалтқаннан энергия жинайды. Содан кейін кеудедегі жейденің сыртқы жағындағы суперконденсаторлар екі құрылғының энергиясын уақытша сақтап, оны шағын құрылғыларды қуаттандыруға жұмсайды. Қозғалыс пен тер арқылы энергия жинау микроторға құрылғыларды жылдам және үздіксіз қуаттандыруға мүмкіндік береді.

© Лу Ин

"Біз тұрақты, сенімді және тәуелсіз қуат алатын жүйелерді құру үшін микроторлар тұжырымдамасын қолданамыз. Қалалық микротор жел және күн сияқты әртүрлі жергілікті жаңартылатын энергия көздерін біріктіретіні сияқты, "киілетін" микротор да әртүрлі бөліктерден энергияны жергілікті түрде жинайтын құрылғыларды біріктіреді", - дейді Лу Ин.

Сан-Диего университетінің ғалымдары алғаш рет 2013 жылы адам денесінен қуат өндіретін құрылғыны жобалаған, содан бері оларды жетілдіріп келеді. Тәжірибе кезінде микротор 10 минуттық жүгіру мен 20 минуттық демалыстан тұратын 30 минуттық жаттығу кезінде қол сағатын қуаттаған.

Трибоэлектрлік генераторлар адам қозғала бастағанда және  терлей бастағанда биоотын ұяшықтарына қуат бере бастайды.

Қазіргі уақытта зерттеушілер кеңседе отыру немесе баяу қозғалу сияқты пайдаланушы стационарлық немесе пассивті күйде болған кезде энергияны жинай алатын басқа жобалармен жұмыс істеп жатыр.

Айта кетейік бұған дейін ZTE компаниясы YouCare деп аталатын смарт футболканы таныстырды. Ол адам ағзасындағы маңызды биологиялық процестерді тіркеп, оларды 5G желісі арқылы таратады.

"Ақылды" футболка Италияда жасалған. Оның матасына денеге сезілмейтін бірнеше полимер датчик тігілген, олар денсаулықтың маңызды параметрлерін бақылайды. Тыныс алу, электрокардиограмма, тер шығару, бұлшықет белсенділігі және басқаларды анықтайды.