Duurzaamheidsrevolutie: groene kracht uit biokristallen ontdekt in de wetenschap van de toekomst

AmsterdamWetenschappers aan de Universiteit van Limerick in Ierland hebben een baanbrekende ontdekking gedaan op het gebied van duurzame energie. Ze hebben ontdekt hoe ze organische kristallen kunnen kweken die druk omzetten in elektriciteit, een fenomeen dat bekendstaat als piëzo-elektriciteit. Hoewel piëzo-elektriciteit normaal geassocieerd wordt met keramiek en kunststoffen, heeft het team ontdekt dat bepaalde moleculen die bij mensen voorkomen dit ook kunnen. Deze ontdekking kan leiden tot nieuwe toepassingen in apparaten en medische instrumenten.

Het onderzoeksteam van Actuate Lab heeft een innovatieve methode ontwikkeld om met behulp van siliconen mallen kristallen in diverse vormen te modelleren, zoals schijven en platen, voor uiteenlopende toepassingen. Mogelijke toepassingen zijn onderdelen voor medische apparatuur, microfoons in smartphones en sensoren in auto's.

Wanneer deze speciaal gevormde kristallen worden ingedrukt, wekken ze een spanning op die, wanneer versterkt, elektronische apparaten kan aandrijven met gewone mechanische bewegingen. Deze praktische en betaalbare methode bouwt voort op hun eerdere onderzoek, waarbij computermodellen werden gebruikt om de opgewekte elektriciteit door het indrukken van een biologisch materiaal te voorspellen.

Lees ook:

Vandaag · 02:01

CO2-opvang vernieuwd: hittebestendig metaal-organisch raamwerk maakt industrie schoner en efficiënter

Deze recente ontwikkeling betekent niet alleen een technologische vooruitgang, maar is ook milieuvriendelijker dan de huidige piezo-elektrische materialen, die vaak schadelijke stoffen zoals lood bevatten. Hoewel de EU het gebruik van lood beperkt, zijn traditionele piezo-elektrische materialen vrijgesteld wegens het gebrek aan alternatieven. Het onderzoek van UL kan de hoeveelheid elektronisch afval afkomstig van loodhoudende apparaten, geschat op 4.000 ton per jaar, aanzienlijk verminderen.

Deze ontdekking kan helpen om de productiemethoden in de piëzo-elektrische technologie-industrieën milieuvriendelijker te maken. Het gebruik van kristallen gemaakt van aminozuren biedt een manier om schadelijke materialen te verwijderen zonder in te boeten op de efficiëntie van deze technologieën, en kan deze zelfs verbeteren. Dit onderzoek markeert een stap naar groenere technologische oplossingen en benadrukt het belang van samenwerking tussen disciplines zoals chemie, natuurkunde en materiaalwetenschappen om nieuwe manieren te creëren voor duurzame energieopwekking.

Als meer mensen de methode van het UL-team gaan gebruiken, kan dit andere onderzoekers aanmoedigen om biomoleculaire piezo-elektriciteit verder te bestuderen. Dit zou tot aanzienlijke veranderingen in het vakgebied kunnen leiden en helpen om de milieu-impact te verminderen.