Buzz
TPO - Tại Đại học Cordoba ở Tây Ban Nha, các nhà khoa học đã phát triển phương pháp kết hợp huyết tương - thành phần chính của tế bào đỏ - vào pin, tạo ra một loại pin có thể hoạt động trong khoảng từ 20 đến 30 ngày.
Pin kẽm-không khí là một lựa chọn bền vững thay thế cho pin lithium-ion đang phổ biến hiện nay, cung cấp năng lượng cho nhiều thiết bị như laptop, xe điện. Chúng hoạt động thông qua một phản ứng hóa học gọi là phản ứng khử oxy. Khi không khí được hút vào pin, oxy bị khử thành nước ở cực âm, giải phóng các điện tử oxy hóa kẽm ở cực dương.
Để duy trì phản ứng này, bạn cần một chất xúc tác tốt, với một số đặc tính rất cụ thể. Các nhà nghiên cứu nhận ra rằng, hemoglobin chắc chắn có thể làm được. Tác giả cấp cao Manuel Cano Luna giải thích: “Để trở thành một chất xúc tác tốt trong phản ứng khử oxy, chất xúc tác phải có hai đặc tính: nó cần phải hấp thụ nhanh chóng các phân tử oxy và hình thành các phân tử nước tương đối dễ dàng. Và huyết tương đã đáp ứng những yêu cầu đó'.
Hemoglobin là protein cung cấp cho các tế bào đỏ màu sắc đặc trưng và khả năng vận chuyển oxy. Nó là nền tảng cho cơ thể chúng ta hoạt động và cũng có mặt trong pin: chỉ cần 0,165 miligam huyết tương giúp pin duy trì hoạt động trong 20-30 ngày.
Các nhà nghiên cứu cho biết, việc sử dụng chất xúc tác theo cơ chế sinh học như thế này có thể là chìa khóa nếu những loại pin này được sử dụng trong các thiết bị được cấy bên trong cơ thể, như máy điều hòa nhịp tim. Pin hoạt động ở độ pH 7,4, rất giống với độ pH của máu.
Tuy nhiên, vẫn còn một số thứ cần hoàn thiện. Vấn đề lớn nhất hiện nay là loại pin này không thể sạc lại được, vì vậy nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm một loại protein có thể biến nước trở lại thành oxy và bắt đầu lại chu trình phản ứng, có nghĩa là những loại pin này sẽ không thể sử dụng được cho các ứng dụng trong vũ trụ.
Việc lưu trữ năng lượng vẫn là thách thức lớn trong việc tiến tới một tương lai bền vững hơn cho nhân loại. Vì vậy, công nghệ pin luôn được nâng cấp. Mặc dù pin lithium-ion đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết vấn đề này, nhưng các khía cạnh liên quan đến việc chiết xuất lithium đầy đủ và xử lý chất thải từ nó vẫn là những vấn đề cần được xem xét.
