化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  日本研究小组利用电鳐发电器官原理开发新型发电机
日本研究小组利用电鳐发电器官原理开发新型发电机
2016-06-12 09:10:18来源:元素商城

元素百科为您介绍:以电鳐为代表的强电鱼类,体内发电器官能够以近100%的转换率高效发电。日本理化学研究所的一个研究小组利用电鳐发电器官原理开发出了新型发电机。

 电鳐.jpg

研究捕获电鳐研究

研究小组对捕获数日以内的活体电鳐施加刺激,结果在10毫秒的极短时间内脉冲电流的峰值电压为19伏特,峰值电流8安培。他们还利用该脉冲电流成功启动LED灯并向电容器蓄电,储蓄的电量能使LED长时间发光和驱动迷你车行驶。

研究小组还测定了所取出器官的发电性能。他们在发电器官上下部位连接电极,在正极一侧插入7根注射针,每根注射针同时注入0.25毫升浓度为1毫摩乙酰胆碱溶液。实验测定结果为峰值电压91毫伏,峰值电流0.25毫安,发电时间比活体电鳐长1分钟以上。注射器增加至20只后,峰值电压提高到1.5伏特,峰值电流0.64毫安。

研究小组在发电器官中植入元件制作出发电机原型。他们把发电器官切成3厘米直角型,固定在铝和硅胶做成的容器中,结果发现,在16个元件直列连接情况下峰值电压1.5伏特,峰值电流0.25毫安。

电鳐发电原理

电鳐利用平时存在于细胞膜内的离子泵,使用三磷酸腺苷(ATP)能量产生细胞内外离子差(电位差)。同时神经纤维末端释放出神经传达物质乙酰胆碱,刺激细胞膜内的离子通道,细胞外部的钠离子立刻流入细胞内产生电流。发电器官的细胞膜聚集众多离子泵和离子通道,增加了电流密度。细胞的直列积蓄层产生高输出发电。由于电鳐难以大量捕获,研究小组未来将人工制作发电器官,融合微米、纳米流体技术,从分子开始自下而上地开发细胞结构,研发出与发电细胞相同的材料。

该研究成果刊登在近日出版的英国《科学报告》杂志上。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 太阳能光电容  
相关专题: 能源
相关阅读:
●  太阳能建筑的开发和利用
元素百科资讯频道为您介绍太阳能建筑的开发和利用。可以说,太阳能是新能源和可再生能源中最引人注目、开发研究最多、应用最广的清洁能源,是未来全球的主流能源之一。我国有丰富的太阳能资源且分布广泛,3/4以上国土面积的太阳能年辐射总量度大于4200MJ/m2,2/3以上面积地区年日照大于2000h,具有极大的发展潜力。 太阳能建筑是什么? 实现太阳能建筑一体化,能够充分地展现太阳能在建筑节能上......
●  太阳能热发电的发展
元素百科编辑谈谈:太阳能热发电的发展。太阳能热发电,也叫聚焦型太阳能热发电(Concentrating Solar Power,简称CSP),通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来,加热工质,产生高温高压的蒸汽,蒸汽驱动汽轮机发电。 什么是太阳能热发电? 太阳能聚焦式热发电是一种太阳能高温热利用技术,上世纪70年代初石油危机后,一些发达国家如美国、西班牙、德国、瑞士、法国、意......
●  用环境光和打印太阳能电池给手机充电
元素百科为您介绍用环境光和打印太阳能电池给手机充电。给手机充电可能仅需要环境光便足够。用喷墨打印机制作的小而薄,且灵活的太阳能板可从人造光和日光中获取能量。 传统太阳能电池板通常用硅捕获太阳能。但德古拉技术公司的Sadok Ben Dkhil和团队已开发出一种导电性的塑料,可以捕捉到更广泛的波长。“我们的材料可以从室内的光线中捕捉能量,而用硅则不可能。”Ben Dkhil说。这种装置重量......

您确定要从购物车中移除吗???