A tudósokat az erős elektromos halak inspirálják, hogy létrehozzák a legújabb generátorokat
Erős elektromos halak által képviselt elektromos tutajok, a test energiatermelő szervek áramot generálnak magas konverziós arány közel 100%. A Japan Institute of Physical Chemistry egy kutatócsoport kifejlesztett egy új típusú generátort, amely az elektromos áramtermelő szervek elvét alkalmazza.
A csapat a felvétel napjától számított néhány napon belül stimulálta az élő elektroforézist, ami egy rövid, 19 voltos csúcsáramot és egy 8 amper csúcsáramot eredményezett, nagyon rövid idő alatt 10 milliszekundumban. Az impulzusáramot is használják a LED világítás sikeres elindításához és a kondenzátor villamos energiájának tárolásához. A megtakarított energiának köszönhetően a LED sokáig emittálja a fényt, és meghajtja a mini autót.
A csapat mérte továbbá az eltávolított szervek energiatermelő teljesítményét is. Az elektródákat a generátor felső és alsó részéhez csatlakoztatták, és a pozitív oldalon 7 injekciós tűt helyeztek be. Mindegyik injekciós tűt egyidejűleg 0,25 ml 1 mM acetilkolin-oldattal injektáltuk. A kísérleti eredmények 91 mV csúcsfeszültséget és 0,25 mA csúcsáramot mutattak. Az energiatermelési idő hosszabb volt, mint az élő elektroforézisé, több mint 1 percig. Miután a fecskendőt 20-ra emeltük, a csúcsfeszültséget 1,5 voltra növeltük, és a csúcsáram 0,64 mA volt.
A kutatócsoport beültette a generátor szervek komponenseit a generátor prototípusának létrehozására. Az energiatermelő szervet 3 cm-es derékszögű típusra vágják, és alumíniumból és szilikagélből készült tartályba rögzítik. Megállapítottuk, hogy a csúcsfeszültség 1,5 V volt, és a csúcsáram 0,25 mA volt a 16 elemes vonali kapcsolat esetében.
Az elektroforézis egy ioncsövet használ, amely rendszerint jelen van a sejtmembránban, intracelluláris és extracelluláris ionpotenciál (potenciálkülönbség) létrehozása céljából adenozin-trifoszfát (ATP) energiával. Ugyanakkor az idegszálas végeik felszabadítják a neurotranszmitter acetilkolint, amely stimulálja az ioncsatornát a sejtmembránban, és a sejten kívüli nátriumionok azonnal áramlanak a sejtbe áramtermelés céljából. A generáló szerv sejtmembránja számos ionszivattyú és ioncsatorna felhalmozódik, növelve az áramsűrűséget. A cellák in-line tartálya magas kimeneti teljesítményt termel. Mivel az eDonkey-t nehéz beszerezni nagy mennyiségben, a kutatócsoport mesterségesen termel generátorokat a jövőben mikron- és nanofluid technológiák összevonásával, és a sejtszerkezeteket az alulról felfelé a molekula aljától kezdve ugyanazon anyagok kifejlesztéséig, mint a hatalom generációs sejteket.
