blood-molecule-to-help-engineers-build-better-batteries

با از رده خارج شدن باتری‌های معروف به لیتیوم یون سنتی، پژوهشگران موفق به ساخت باتری‌هایی شده‌اند که به وسیله خون می‌توانند شارژ شوند و چندین هفته نیازی به شارژ مجدد نداشته باشند.

 

محققان در دانشگاه ییل دریافته‌اند که «هم» (heme) به عنوان یک مولکول موجود در خون می‌تواند بهره‌وری باتری‌های لیتیوم اکسیژن را بهبود بخشد.
به نقل از گیزمگ، هم (heme)  بخش غیر پروتئینی هموگلوبین است که به آن گروه پروستتیک مولکول هموگلوبین می‌گویند. هم عبارتست از یک حلقه پورفیرینی که یک اتم آهن دو ظرفیتی در مرکز آن قرار گرفته است.
باتری‌های لیتیوم یون سنتی تقریبا از رده خارج شده و دانشمندان برای غلبه بر موانع موجود این باتری‌ها به باتری‌های لیتیوم اکسیژن روی آوردند.
مشکل اصلی که پیش روی دانشمندان بود، عدم بهره‌وری و همچنین ساخت پراکسید لیتیوم است که اثربخشی الکترودها را کاهش می‌دهد.
اما در حال حاضر یک تیم در دانشگاه ییل از یک مولکول موجود در خون به عنوان یک کاتالیزور استفاده کردند که نه تنها به بهبود عملکرد لیتیوم اکسیژن کمک می‌کند، بلکه سبب کاهش زباله‌های زیستی biowaste نیز می‌شود.
باتری‌های لیتیوم اکسیژن و یا لیتیوم-هوا، پتانسیل آن را دارند که بسیار طولانی‌تر از باتری‌های لیتیوم یون سنتی شارژ را نگه دارند و عمر دستگاه‌هایی مانند گوشی‌های هوشمند را افزایش دهند.
از این باتری‌ها می‌توان چنیدن هفته بدون نیاز به شارژ مجدد استفاده کرد.
اما برای تحقق همه این موارد، ابتدا باید مشکلات کارایی این باتری‌ها و ساخت پراکسید لیتیوم (یک ماده نامحلول که الکترود باتری را مسدود می‌کند)، برطرف شود.
محققان در پژوهش‌های قبلی در تلاش بودند تا با نگهداری اکسیژن به صورت جامد در سلول، به مبارزه با پراکسید لیتیوم پرداخته و با اصلاح الکترود به تولید سوپراکسید لیتیوم بپردازند.
محققان دانشگاه ییل به دنبال یک کاتالیزور جدید بودند که به لیتیوم اکسید موجود در سلول اجازه می‌دهد تا مجددا به لیتیوم یون و اکسیژن گازی تبدیل شود.
آنها طی پژوهش‌های خود، این کاتالیزور را در یک جای غیر منتظره یعنی «خون حیوانات» یافتند.
نقش خون در بدن حمل‌ونقل اکسیژن در سراسر بدن بوده که این کار را به کمک یک پروتئین به نام هموگلوبین انجام می‌دهد؛ مولکول «هم» نیز بخشی از این پروتئین را تشکیل می‌دهد.
محققان دریافتند  زمانی که از این مولکول در باتری استفاده می‌شود، این مولکول به الکترولیت‌هایی تبدیل شده که مقدار انرژی مورد نیاز برای شارژ و دشارژ شدن باتری را تامین می‌کنند.

 

ارسال شده در 30 مهر 1395 توسط دکتر سلام با موضوع اخبار پزشکی , علمی , عمومی

پیشنهاد سردبیر

  • بادمجان تابه ای در فر
  • پیشنهادات مغذی برای بارداری
  • مصرف دائم قرص های مولتی ویتامین در معرض ابتلا به سرطان سینه هستند
  • پرورش تفکر برای خطای کمتر
  • آیا ارزش دارد که لبها را حجیم کنیم؟
  • عوامل بدبوشدن نفس افراد روزه دار
  • زیاد به کودکان سخت نگیرید
  • رعایت 4 نکته و خداحافظی با سرطان
  • راه حل خانگی برای کوچک شدن منفذهای پوست
  • خونریزی از لثه و پیامدهای آن
  • فاکتورهای مهم برای بیمارنشدن
  • باشگاه ورزشی خوب و مجهز در مشهد ویژه بانوان
  • رسپی خوشمزه کوکی بلغور جو دوسر با موز
  • برای دور کردن افکار جنسی چه شیوه هایی مناسب است؟
  • بالابردن توان کودک
  • محبوبترین ها

  • تقویت روخوانی کودکان با رژیم غذایی سالم
  • انتخاب انواع اسباب بازی ها برای هر رده سنی
  • کودکان و پیامدهای چهارشنبه سوری
  • توصیه های مسافرتی برای زیر شش ماه
  • بهترین مکمل غذایی در نه ماه بارداری
  • پدرو مادر و عادت به تکنولوژی در بچه ها
  • ترفندهای روانشناسی برای افزایش اشتهای خردسالان
  • مشکلات مو در نوزاد
  • اهمیت درمان سریع لنگش کودک
  • آموزش تولد گرفتن به روش اصولی
  • خطراتی که ضربه زدن با سر به توپ برای کودک شما دارد
  • معرفی بیماری های خردسالان
  • نکاتی در رابطه با شیر دهی در تابستان
  • کاهش دریافت ویتامین K و عوارض ناشی از آن
  • تنهایی را از کودکتان نخواهید
  • درباره ی دکتر سلام

    مجله پزشکی دکتر سلام (hiDoctor.ir) در تاریخ دوم اسفند ماه سال ۱۳۹۰ آغاز به کار کرد. در حال حاضر سایت دکتر سلام با بیش از ۱۰۰ پزشک و متخصص، مترجم، کارمند و کسانی که در رشته های مرتبط هستند در حال همکاری است.

    خبرنامه

    با عضویت در خبرنامه ی دکتر سلام از آخرین مطالب و مقالات پزشکی و سلامتی با خبر شوید

    کلیه حقوق محفوظ و متعلق به مجله پزشکی دکتر سلام است بازنشر مطالب فقط با ذکر لینک مستقیم مجاز است