Добавить новость
smi24.net
News in English
Январь
2024

The first battery prototype using hemoglobin is developed

0
Cordoba, Spain (SPX) Jan 11, 2024 - A team with the Chemical Institute for Energy and the Environment (IQUEMA) at the University of Cordoba has come up with a battery that uses hemoglobin as an electrochemical reaction facilitator, functioning for around 20-30 days.

Hemoglobin is a protein present in red blood cells and is responsible for conveying oxygen from the lungs to the different tissues of the body (and then transferring carbon dioxide the other way around). It has a very high affinity for oxygen and is fundamental for life, but, what if it were also a key element for a type of electrochemical device in which oxygen also plays an important role, such as zinc-air batteries?

This is what the Physical Chemistry (FQM-204) and Inorganic Chemistry (FQM-175) groups at the University of Cordoba (UCO) wanted to verify and develop, together with a team from the Polytechnic University of Cartagena, after study by the University of Oxford and a Final Degree Project at the UCO demonstrated that hemoglobin featured promising properties for the reduction and oxidation (redox) process by which energy is generated in this type of system. Thus, the research team developed, through a Proof of Concept project, the first biocompatible battery (which is not harmful to the body) using hemoglobin in the electrochemical reaction that transforms chemical energy into electrical energy.

Using zinc-air batteries, one of the most sustainable alternatives to those that currently dominate the market (lithium-ion batteries), hemoglobin would function as a catalyst in such batteries. That is, it is a protein that is responsible for facilitating the electrochemical reaction, called the Oxygen Reduction Reaction (ORR), causing, after the air enters the battery, oxygen to be reduced and transformed into water in one of the parts of the battery (the cathode or positive pole), releasing electrons that pass to the other part of the battery (the anode or negative pole), where zinc oxidation occurs.

As UCO researcher Manuel Cano Luna explains: "to be a good catalyst in the oxygen reduction reaction, the catalyst has to have two properties: it needs to quickly absorb oxygen molecules, and form water molecules relatively easily. And hemoglobin met those requirements." In fact, through this process, the team managed to get their prototype biocompatible battery to work with 0.165 milligrams of hemoglobin for between 20 and 30 days.

In addition to strong performance, the battery prototype they have developed boasts other advantages. First of all, zinc-air batteries are more sustainable and can withstand adverse atmospheric conditions, unlike other batteries affected by humidity and requiring an inert atmosphere for their manufacture. Secondly, as Cano Luna argues, "the use of hemoglobin as a biocompatible catalyst is quite promising as regards the use of this type of battery in devices that are integrated into the human body", such as pacemakers. In fact, the battery operates at pH 7.4, which is a pH similar to that of blood. In addition, since hemoglobin is present in almost all mammals, protein of animal origin could also be used.

The battery they have developed has some room for improvement, however. The main one is that it is a primary battery, so it only discharges electrical energy. Also, it is not rechargeable. Therefore, the team is already taking the next steps to find another biological protein that can transform water into oxygen and, thus, recharge the battery. In addition, the batteries would only work in the presence of oxygen, so they could not be used in space.

The study, published in the journal Energy and Fuels, opens the door to new functional alternatives for batteries in a context in which more and more mobile devices are expected, and in which there is a rising commitment to renewable energies, such that it is necessary to have devices that store excess electrical energy in the form of chemical energy. Most importantly, the most common batteries today, lithium-ion, are saddled with the problems of lithium's scarcity and its environmental impact as hazardous waste.

Research Report:Human Hemoglobin-Based Zinc-Air Battery in a Neutral Electrolyte








«Не думала, что младенцы могут столько не спать. Первые два дня я спала примерно полтора часа».

Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Мамонты, додо и лютоволки: 7 животных, которых ученые пытаются воскресить

Уровень медицины в Некрасовке растет


Exclusive: Fintech giant Stripe building ‘Tempo’ blockchain with crypto VC Paradigm

Palestinian envoy urges action at UN: “History will judge us all”

Amorim has seven Man Utd undroppables v Arsenal and four available positions

AI talent comes at a 30% salary premium: ‘If you try to play catch up later, this is going to cost you even more’


Преподаватели Подмосковья первые в России подтвердили свои ИТ-компетенции у независимого эксперта «Группа Астра»

Преподаватели Подмосковья первые в России подтвердили свои ИТ-компетенции у независимого эксперта «Группа Астра»

НПС в деловой программе автопробега БРИКС

Впервые в Луганске: детский благотворительный фестиваль «Добрая волна» подарит надежду и вдохновение


Samsung has announced the world's first 500 Hz OLED monitor, but it's the new 5K2K panel that's got my wallet twitching

Список лучших PvE-питомцев для фарма в Etheria: Restart

Все персонажи Mafia: The Old Country из прошлых частей Mafia

Открыты сервера MMORPG ROM: Golden Age


Овочі можусть стати розкішшю для українців

Овочі можуть стати розкішшю для українців


ДТП и смерть собаки. Невестка певицы Валерии рассказала о самом худшем дне

Дороги Подмосковья в четверг вечером загружены на 5 баллов

В России представили автомобиль специально для такси

Sold out на концерты Кадышевой? Вся надежда на Like FM!


Почему у канализационной системы должен быть выход на крышу?

метро Бульвар адмирала Ушакова — Услуги электромонтажников

Кубок Федерации: спортивный праздник в формате светского пикника под музыку Relax FM

Впервые в Луганске: детский благотворительный фестиваль «Добрая волна» подарит надежду и вдохновение


Поставленные Россией многоцелевые истребители Су-30СМ2 готовятся защищать небо Белоруссии

Дмитриев поделился фотографией после прибытия на Аляску

АЗЕРБАЙДЖАН. Мирный договор Армении и Азербайджана. Пашинян проиграет выборы в 2026? Отношения Москвы и Еревана

метро Бульвар адмирала Ушакова — Услуги электромонтажников


Калинская обыграла Александрову и вышла в 1/4 финала турнира WTA в Цинциннати

Фриц проиграл 136-му игроку мирового рейтинга на турнире в Цинциннати

В Цинциннати остановили матчи ATP и WTA из-за пожара генератора

Калинская назвала несправедливым расписание турнира в Цинциннати


Во Владимирской области стартует межрегиональная летняя мастерская молодых этнолидеров

Это было мошенничество, одобренное государством в масштабах всей страны!

Минтранс составил список автобусных маршрутов до музеев и усадеб Подмосковья

метро Бульвар адмирала Ушакова — Услуги электромонтажников


Музыкальные новости

Батрутдинов в роли Шурика, Кравец в образе Нины и 11 суперзвёзд: ТНТ готовит новый новогодний мюзикл-сюрприз для всей страны

Баста и его супруга задолжали за коммунальные услуги

Концерт-менеджер из Орла попался на нарушении авторских прав «THE HATTERS»

Двойное кресло Подольской и Преснякова: кадры с прослушиваний в «Голос. Дети»


Sold out на концерты Кадышевой? Вся надежда на Like FM!

Дороги Подмосковья в четверг вечером загружены на 5 баллов

ДТП и смерть собаки. Невестка певицы Валерии рассказала о самом худшем дне

В России представили автомобиль специально для такси


SIMETRA разработала транспортную модель участка дороги для поселка Шушары в Санкт-Петербурге

В столичном главке Росгвардии подвели итоги деятельности за неделю

Система закупок Внуково — в новом выпуске «ПРО Закупки» БФТ-Холдинга

Евгения Медведева: как обручальное кольцо "Тиффани" тронуло её маму до слёз


Двое детей пострадали в ДТП с участием автобуса в Москве

В России представили автомобиль специально для такси

ДТП и смерть собаки. Невестка певицы Валерии рассказала о самом худшем дне

Мир Сальников – детали, от которых зависит надёжность техники


Путин и Трамп планируют произвести сенсацию: основные тайны предстоящей встречи на Аляске

Путин о Трампе и перспективах отношений между Россией и США

Песков прокомментировал предполагаемые даты проведения встречи Путина с Трампом

Российский журналистский рейс направился к месту встречи Путина и Трампа




Врач-трихолог Мадина Осман: когда стоит прибегнуть к пересадке волос

Онкологический чекап в Alatau Lab – точная диагностика в Алматы

Почти 49 тонн донорской крови и ее компонентов заготовили в Подмосковье в 2025 г

Сергей Собянин: Здание больницы станет волонтерским корпусом


В Киеве обеспокоены после переговоров Зеленского и лидеров ЕС с Трампом

В Киеве заявили, что высказывания Трампа содержат скрытую угрозу для Зеленского


Игра на отставку: сохранит ли Станкович пост после встречи с «Зенитом»

Кубанские футболисты Кубани – серебряные призёры Спартакиады молодёжи России

ЦСКА предложил € 12 млн за полузащитника «Фиорентины» Бельтрана — источник

«Динамо» призывает фанатов поддержать команду после неудачного старта


Доверенное лицо Лукашенко да вернули на высокую должность в Минздрав

Где люди, Шариф? Лукашенко напомнил главе Пакистана об его обещании

«Буквально каждый белорус, с кем я разговаривал о политике, говорил, что Лукашенко - абсолютный псих»


Собянин: Специалисты отреставрируют главное здание Павловской больницы

Собянин: Флагманский волонтёрский центр откроется в здании Павловской больницы

Сергей Собянин: Здание больницы станет волонтерским корпусом

Сергей Собянин. Главное за день


«Будем биться за воду». Климатолог рассказал, какой будет жизнь в 2100 году

Никитин предложил разработать общую транспортную систему

В России представили автомобиль специально для такси

Участники детской смены форума «Экосистема» ознакомились с принципами экономики замкнутого цикла


"И дольше века длится день": Песков рассказал о 48-часовом рабочем дне Путина

АЗЕРБАЙДЖАН. Мирный договор Армении и Азербайджана. Пашинян проиграет выборы в 2026? Отношения Москвы и Еревана

Минтранс составил список автобусных маршрутов до музеев и усадеб Подмосковья

Во Владимирской области стартует межрегиональная летняя мастерская молодых этнолидеров


Стартовала черновая отделка станции метро «Звенигородская» в Москве

Универсальный ТСД промышленного класса Saotron RT-T40X V.2

XI Международный фестиваль «Jazzовые сезоны» впервые пройдет в музее-заповеднике «Архангельское»

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»


Прогноз погоды в Крыму на 14 августа

Прогноз погоды в Крыму на четверг

Выставка - символ "И реет над Россией флаг"

Погода 14 августа: ночью до +14


АЗЕРБАЙДЖАН. Мирный договор Армении и Азербайджана. Пашинян проиграет выборы в 2026? Отношения Москвы и Еревана

метро Бульвар адмирала Ушакова — Услуги электромонтажников

Во Владимирской области стартует межрегиональная летняя мастерская молодых этнолидеров

Это было мошенничество, одобренное государством в масштабах всей страны!














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *