Ученые сделали электрическую батарейку из грибов

Строго говоря, этот элемент — не батарея, а так называемый микробный топливный элемент. Как и все живые существа, микроорганизмы преобразуют питательные вещества в энергию. Микробные топливные элементы используют этот обмен веществ и получают часть энергии в виде электричества. До сих пор они в основном питались от бактерий. «Впервые мы объединили два вида грибов, чтобы создать функционирующий топливный элемент», — говорит исследователь Каролина Рейес. Метаболизм двух видов грибов дополняет друг друга: На стороне анода находится дрожжевой грибок, метаболизм которого высвобождает электроны. Катод заселен грибком белой гнили, который вырабатывает специальный фермент, позволяющий захватывать электроны и выводить их из клетки.

Грибки не «подсаживаются» в батарею, а с самого начала являются ее неотъемлемой частью. Компоненты грибковой батареи изготавливаются с помощью 3D-печати. Это позволяет исследователям выстроить электроды таким образом, чтобы микроорганизмам было максимально легко получить доступ к питательным веществам. Для этого грибковые клетки смешиваются с чернилами для печати.

Благодаря обширному опыту лаборатории в области 3D-печати мягких материалов на биологической основе исследователи смогли создать подходящие чернила на основе целлюлозы. Клетки грибов могут использовать целлюлозу в качестве питательного вещества и таким образом помогают разрушать батарею после использования. Однако предпочтительным источником питательных веществ для них являются простые сахара, которые добавляются в элементы батареи. «Вы можете хранить грибковые батареи в высушенном состоянии и активировать их на месте, просто добавив воду и питательные вещества», — говорит Рейес.

Теперь исследователи планируют сделать грибковую батарею более мощной и долговечной, а также поискать другие виды грибов, которые пригодны для получения электроэнергии.