生成原理
研究人員通過在蝸牛體內植入酶塗層電極的方法,把蝸牛變成了一個小小的燃料電池。酶塗層電極能夠觸發化學反應,消耗蝸牛產生的葡萄糖,並產生電子。另一個電極上塗有不同的酶,能夠吸收多餘的電子,並把這些電子轉移到蝸牛的血淋巴中,而血淋巴相當於蝸牛的血液。上述反應能夠在電極之間產生一個略高於0.53伏的電壓差,並產生數微瓦的功率。相比較而言,計算器和手錶中的太陽能電池產生的電力也是以微瓦計量的。
能量輸出
據研究人員說,蝸牛燃料電池是第一個能夠植入較長時間而不損害宿主動物的成功案例。這一電池能夠持續數月提供電力,即使有時會因葡萄糖供應不足而導致功率下降,然而在蝸牛進食或休息之後功率很快就能恢復。如果改進電極的化學反應效率,還可以獲得更多的能量。
前景
未來,這種燃料電池的新生代產品能夠為心臟起搏器或胰島素泵提供電力,並且無需定期更換電池。將來也可以在其他生物如蠕蟲或昆蟲體內植入類似的電極,使之能夠為間諜攝像機或微型麥克風提供電力,或者為那些監測環境的感測器提供電能。