【我們為什麼挑選這篇文章】

運動不用怕聽音樂到沒電了,不過用汗水充電好像不是什麼太新奇的事,有更新的科技是可以透過你汗水中的成分分析你在運動中的身體狀況,這聽起來超酷的,應該是有在健身運動的人一大福音吧!以後還可以透過走路時候的動能轉化成電池能量,運動可以達成的好處又變多,會不會增加大家堅持運動的決心啊?

(責任編輯:謝秉芸)

喜歡健身,可是擔心自己在跑步機上堅持不了半個小時?大部分人在這個時候都會戴上耳機,通過有節奏感的音樂刺激自己的耳膜,從而獲得力量。

但是運動的時候聽音樂也可能變得很麻煩:耳機上全是黏糊糊的汗水不說,手機電量也可能一不注意就在一首首歌曲之間與你告別,讓你不得不在回家的路上對著空氣發呆。

既然汽車能夠在運行時為電池充電,那人的運動可以嗎?加州大學聖地牙哥分校(UCSD)的研究者們就為我們實現了這個夢想

他們發明的皮膚貼片能夠讓使用者一邊運動、一邊為手機充電——他們使用的供能材料,是你在運動中流淌出的汗液。

這塊貼片不是膏藥,而是可穿戴電池

這塊神奇的貼片十分柔軟,其長寬僅有幾厘米,可以直接被貼在皮膚上,吸收使用者的汗液。研究者說,這塊貼片的運行原理和電池非常相似:

貼片上的生物酶相當於電池的正負極,同時人的汗液代替了電池中的電解液。貼片中的酶能夠分解人類汗水中的乳酸,以此進行一個類似充放電的過程。

將汗水作為「生物電池」的原材料聽起來非常有趣,可是在實際研究中研究者們飽受「電力不足」的困擾。不過,近期的一個突破讓他們從貼片中提取到的能量為此前的10 倍。UCSD 的研究者 Joseph Wang 對此表示:

「我們現在提取出的能量強度很高。如果你外出跑步,你就有可能在跑步途中使用這項技術為你的手機充電了。」

據他們發表在 Energy & Environmental Science 期刊上的文章,這一貼片的開路電壓達到 0.5V(伏特),在電壓為 0.2 V 時的能量強度為每平方厘米 1.2mW(毫瓦),是可穿戴生物電池中能量最強的。據悉,研究者們已用這一「汗水電池」成功支持一隻收音機運轉兩天。

充電不是重點,重點是健康監測

研究者們同時表示,這塊「汗水電池」並不是他們研究的終點:目前,他們的思考方向是如何利用這一塊輕便的貼片設計幫助健康領域的可穿戴設備。

英國巴斯大學的生物電池研究者 Mirella Di Lorenzo對此表示:

「這一貼片的最佳用途就在於它可以被加入檢測用戶健康的可穿戴設備中。在可穿戴設備讀取、分析數據後,用戶的汗水可以通過貼片給設備充電,從而讓它能夠將分析結果發到用戶的智能手機上。」

由於研究者們通過汗水中的乳酸給貼片「充電」,他們也可以考慮通過乳酸的濃度判斷使用者的身體健康狀況。

由於汗液中的乳酸是由運動過程中的葡萄糖代謝產生的,這項技術可以被用於監測運動員在運動過程中的身體狀態。

除了乳酸之外,汗液中也有很多其它值得關注的指標,葡萄糖就是一例。汗液中的葡萄糖含量一般與其在血液中的濃度有關:

如果研究者們能在貼片分析中加入葡萄糖濃度這一指標,那麼就能在不取血樣的情況下監控糖尿病人的血糖含量了。

儘管用汗水進行充電這個想法此前並不多見,但是研究者們已不是第一次嘗試用人類運動產生電能,而且,他們的腦洞一個比一個大。

今年 5 月,澳洲的研究者表示,將研究如何使用傳統的「人體動能」給電池供電。據新華社報導,澳洲聯邦科學和工業研究組織設計出的樣品設備不僅可將人行走時的動能轉換為電能,而且還能精確識別人的步態。

研究者們表示每個人行走時的步態模式如指紋般獨一無二,並且幾乎不可能複制,因此這項技術帶來的步態識別比傳統密碼更為可靠。據悉,這一設備的步態識別準確率已達到 95%。

之前,潮科技欄目也報導過普渡大學的研究者嘗試使用體溫給可穿戴設備充電。普渡大學 Kazuaki Yazawa 教授開發的一款熱電半導體絲線可以織入服裝面料或其他表面,從其中吸收熱量並將其轉化為電能。

在不久的將來,我們又能為運動健身找到了一個新理由:我可不是在為自己跑步,我這是在給手機充電啊!

(本文經合作夥伴 36 氪授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為〈夏天出汗千萬別急著擦,趕緊用它來給手機充電吧!|潮科技〉。)

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