スイスの研究者による新たな進歩のおかげで、菌類を遠隔地の電池に電力を供給するために使用できる可能性がある。
彼らの発明した真菌電池は、印刷インクに真菌細胞を混ぜて 3D プリントされており、生分解性であるというユニークな利点があります。バッテリーはその役割を終えると、内部から自然に消化されます。
広大で「十分に活用されていない」生命の王国である菌類を利用して、私たちのあらゆるものを作る研究が増えています。服そして家、 に肉の代替品。
スイス連邦材料科学研究所（Empa）で開発された菌類電池がどのようにして発電できるのかを紹介します。
給餌が必要な生きた電池に会う
厳密に言えば、このバッテリーは微生物燃料電池であるとEmpaの研究者は説明しています。
すべての生き物と同様に、微生物は栄養素をエネルギーに変換します。微生物燃料電池はこの代謝を利用してエネルギーの一部を捕捉します。電気。
「初めて、2 種類の菌類を組み合わせて、機能する燃料電池を作成しました」と Empa の研究者 Carolina Reyes 氏は述べています。
「バッテリー」のマイナス（またはアノード）側には酵母菌があり、その代謝により電子が放出されます。プラス (陰極) 側の白色腐朽菌によって補完され、特別な酵素を生成し、電子を捕捉して細胞の外に伝導できるようにします。
菌類は単糖類を食べます。バッテリー細胞。 「菌類電池を乾燥した状態で保管し、水と栄養素を加えるだけで現場で活性化させることができます」とレイエス氏は説明します。
菌類電池はどのように作られるのでしょうか？
菌類は、いわばバッテリーに「植え付けられた」のではなく、最初からバッテリーの物質的基盤の一部です。
それは3Dプリント微生物が栄養素に容易にアクセスできるように特別な方法で電極を構造化します。真菌細胞は印刷インクに混合されますが、分野を超えた研究者にとっては並大抵のことではありません。
「菌類がよく成長する材料を見つけるのは非常に困難です」と、Empa のセルロースおよび木材材料研究室の責任者であるグスタフ・ニストローム氏は言います。
「しかし、インクは細胞を殺さずに簡単に押し出すことができなければなりません。そしてもちろん、私たちはインクが導電性であり、生分解性。」
柔らかいバイオベース素材の 3D プリントにおける研究室の豊富な経験のおかげで、チームはセルロースをベースにした適切なインクを製造することができました。真菌細胞はセルロースを追加の栄養素として利用することもできるため、使用後のバッテリーの分解に役立ちます。
真菌電池はどこで使用できますか?
これらの生きた細胞は大量の電気を生成しないため、大きなキノコで動く電子機器はまだ無理があります。
しかし、それらは気温を上昇させるのに十分な電力を供給できるセンサーたとえば、遠隔地での農業や研究のため、数日間。
そして研究者たちは、菌類の潜在能力を最大限に理解するまでには至っていない。
」菌類特に材料科学の分野では、依然として研究も活用も不十分です」とレイエス氏とニストローム氏は同意します。
研究者らは現在、菌類電池をより強力で長持ちさせることと、電力を供給できる他の種類の菌類を探すことを計画している。
