Команда исследователей из Национального университета Сингапура (NUS) создала новую пленку, которая очень эффективно впитывает пот с нашей кожи, чтобы нам было прохладно и комфортно во время физической нагрузки. Влагу, полученную из человеческого пота, можно использовать для зарядки носимых электронных устройств: часов, фитнес-браслетов и других гаджетов, передает пресс-служба NUS. О своей разработке ученые сообщили в журнале Nano Energy.
Потоотделение – естественный процесс терморегуляции нашего тела. Пот в основном состоит из воды. Когда вода испаряется с поверхности кожи, она снижает температуру кожи. Новая влагопоглощающая пленка помогает сделать этот процесс быстрее. И получить с его помощью энергию для электронных устройств.
Основными компонентами пленки являются два гигроскопичных химиката – хлорид кобальта и этаноламин. Помимо того, что эта пленка очень хорошо впитывает влагу, она может быстро выделять воду при воздействии солнечного света. Она меняет цвет после поглощения влаги с синего на фиолетовый и – далее – на розовый. Эта функция может использоваться как индикатор степени поглощения влаги.
Обычные гигроскопичные материалы, такие как цеолиты и силикагели, имеют низкое водопоглощение и объемные твердые структуры, что делает их непригодными для поглощения влаги от испарения пота. Для сравнения: новая влагопоглощающая пленка, разработанная исследователями NUS, впитывает в 15 раз больше влаги и делает это в шесть раз быстрее, чем обычные материалы.
Чтобы в полной мере использовать поглощенный пот, команда NUS также разработала носимое устройство для сбора энергии, состоящее из восьми электрохимических ячеек (ЭК), использующих новую пленку в качестве электролита. Каждая ячейка может генерировать около 0,57 вольт электричества при поглощении влаги. Общая энергия, собираемая устройством, достаточна для питания светодиода.
Команда NUS упаковала пленку в гибкие воздухопроницаемые и водонепроницаемые мембраны из политетрафторэтилена (ПТФЭ), которые широко используются в одежде. Тестирование показало, что плёнку можно вшивать в подкладки для подмышек и в стельки для обуви, чтобы устранить неприятный запах пота. Ученые уже создали прототип такой стельки (на фото). Кроме того, инновационную плёнку можно перевоспроизводить и использовать повторно более 100 раз.
[Фото: National University of Singapore]
