Überraschende Technologie verwandelt Grapefruitschale in Stromgenerator

Die Pampelmuse ist eine große Zitrusfrucht, die in Südostasien und Ostasien weit verbreitet ist. Sie hat eine ziemlich dicke Schale, deren Schale oft weggeworfen wird. Foto: @Healthline.

In einer aktuellen Studie untersuchten Forscher der University of Illinois Urbana-Champaign jedoch Möglichkeiten zur Wiederverwendung dieser Grapefruitschalen-Biomasse, um ein Werkzeug zu entwickeln, mit dem kleine elektronische Geräte mit Strom versorgt werden können. Foto: @Marianne Stein/Dorin Puha.

Die Schale einer Grapefruit besteht aus zwei Hauptteilen: einer dünnen Außenschicht und einer dicken, weißen Innenschicht. Der weiße Teil ist weich und fühlt sich beim Drücken wie ein Schwamm an. Manche Menschen haben die Schale dieser Grapefruit verwendet, um Verbindungen für ätherische Öle oder Pektin zu extrahieren, doch hier haben Experten diese natürlich poröse Struktur für einen anderen Zweck ausgenutzt. Foto: @ The Foodie Next Door.

Eine typische Grapefruit wiegt 1 bis 2 kg, wobei die Schale 30 bis 50 % des Gesamtgewichts ausmacht. Bei ihrer Arbeit trennten die Forscher die Schale von der Frucht, entfernten die äußere Schicht und verarbeiteten anschließend die dicke, schwammartige weiße Schale im Inneren. Foto: @This Bago Girl.

Sie schnitten es in kleinere Stücke und gefriergetrockneten es, um seine einzigartige dreidimensionale poröse Struktur zu erhalten. Anschließend wurde die Probe zur weiteren Analyse unter unterschiedlichen Feuchtigkeitsbedingungen gelagert. Foto: @Nature.

Durch die Untersuchung der chemischen Zusammensetzung und der mechanischen Eigenschaften dieser weißen, porösen Hülle nach der Gefriertrocknung gelang es dem Forschungsteam, einen Prototypen herzustellen, der unter Anwendung des elektrochemischen Kontaktprinzips mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt. Foto: @Tech Xplore.

Dieses Gerät besteht aus einem Stück verarbeiteter Grapefruitschalen-Biomasse und einer Kunststofffolie (Polyimid), die als zwei triboelektrische Schichten verwendet werden, die bei Einwirkung einer äußeren Kraft miteinander in Kontakt kommen. Foto: @link.springer.

Sie befestigten an jeder dieser Schichten Kupferfolienelektroden und bewerteten, wie gut das Prototypgerät externe mechanische Energie in Elektrizität umwandelte. Foto: @ Taylor & Francis Online.

Durch leichtes Reiben der beiden Schichten dieses Materials mit einem Finger wandelte der Prototyp erfolgreich und effizient externe mechanische Energie in Elektrizität um und brachte etwa 20 Leuchtdioden (eine Halbleiterlichtquelle, die Licht aussendet, wenn elektrischer Strom durch sie hindurchfließt) zum Leuchten. Foto: @iStock.

„Diese Anwendung birgt großes Potenzial, verschwendete Ressourcen in nützliche Energieträger umzuwandeln. Wir haben außerdem festgestellt, dass der darauf basierende Prototyp eines triboelektrischen Geräts dank der natürlichen porösen Struktur der Grapefruitschale extrem empfindlich auf Kraft und Frequenz reagieren kann. Dies wird uns dazu inspirieren, Sensoren zu entwickeln, die am menschlichen Körper angebracht werden können, um die Biomechanik zu überwachen“, sagte Yi-Cheng Wang, außerordentlicher Professor am Department für Lebensmittelwissenschaft und Humanernährung des College of Agricultural , Consumer and Environmental Sciences im Bundesstaat Illinois. Foto: @Alibaba.

„Wenn wir Grapefruitschalen recyceln und zu höherwertigen Produkten verarbeiten können, anstatt sie einfach wegzuwerfen, können wir nicht nur den Abfall aus der Grapefruitproduktion, dem Grapefruitkonsum und der Grapefruitsaftherstellung reduzieren, sondern auch mehr Wert aus Lebensmittel- und Agrarabfällen schaffen“, fügte Studien-Co-Autor Yi-Cheng Wang hinzu. Foto: @iStock.

Liebe Leser, schauen Sie sich bitte das Video an: Gruselig mit einem Roboter, der erschreckend realistisch aussieht – „Usurpation“ der Menschen in der Zukunft? Videoquelle: Top 1 Discovery.

Quelle: https://khoahocdoisong.vn/bat-ngo-cong-nghe-bien-vo-buoi-thanh-thiet-bi-phat-dien-post1542199.html