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Corps en Immersion

Une actualité dans les arts et les sciences à travers les corps pluriels.

Un tatouage comme bio-batterie produisant de l’énergie grâce à notre sueur.

Publié le 2 Septembre 2014 par Anaïs BERNARD in technologie, actualite

Un tatouage comme bio-batterie produisant de l’énergie grâce à notre sueur.

Dans un futur relativement, le fait de transpirer en pratiquant une activité sportive ou de simples exercices pourrait non seulement être bon pour la santé, mais pourrait également alimenter en énergie les petits appareils électroniques. Les chercheurs ont annoncé durant le mois d’août dernier qu’ils avaient conçu un capteur sous la forme d’un tatouage temporaire qui surveille les progrès d’une personne pendant ses exercices, mais aussi produit de l’énergie depuis sa transpiration.

 

L’équipe a décrit son approche dans l’une des 12.000 présentations lors de la 248ème Réunion Nationale & Exposition de l’American Chemical Society (ACS), la plus grande société scientifique du monde, qui s’est déroulée le 13 Juillet 2014.

L’appareil fonctionne en détectant et en répondant au lactate, qui est naturellement présent dans la sueur. « Le lactate est un indicateur très important sur votre santé pendant des  exercices» souligne Wenzhao Jia, Ph.D.

En général, plus l’exercice est intense, plus le corps produit du lactate. Lors d’une activité physique intense, le corps a besoin de produire plus d’énergie, et donc il active un processus appelé la glycolyse. La glycolyse produit de l’énergie et du lactate, ce dernier est ce que les scientifiques peuvent détecter dans le sang.

 

Les athlètes professionnels surveillent leur taux de lactate pendant des tests de performance comme un moyen d’évaluer leur programme de remise en forme et d’entraînement.

En outre, les médecins mesurent le lactate pendant les épreuves d’effort des patients dans des conditions marquées par des niveaux de lactate anormalement élevés comme une maladie cardiaque ou pulmonaire. Actuellement, les tests de lactate sont gênants et importuns parce que les échantillons de sang doivent être prélevés d’une personne à des moments différents pendant leurs exercices et ensuite analysés.

 

Wenzhao Jia, un étudiant post doctorant dans le laboratoire de Joseph Wang, doctorat en sciences à l’Université de Californie à San Diego, et ses collègues ont développé une méthode plus rapide, plus facile et plus confortable pour mesurer le lactate pendant les exercices. Ils ont imprimé un capteur de lactate flexible sous forme d’un tatouage temporaire imprimé sur du papier.

Le capteur contient une enzyme qui extrait des électrons à partir du lactate, générant un faible courant électrique. Les chercheurs ont appliqué le tatouage sur le bras de 10 volontaires en bonne santé. Ensuite, l’équipe a mesuré le courant électrique produit à mesure que les volontaires faisaient des exercices avec des niveaux croissants de résistance sur un vélo stationnaire pendant 30 minutes.

De cette façon, ils pouvaient surveiller en permanence les niveaux de lactate dans la sueur au fil du temps et avec les variations en matière d’intensité de l’exercice.

L’équipe est allée ensuite un peu plus loin, en s’appuyant sur ces résultats pour fabriquer une bio-batterie alimentée par la sueur. Les batteries produisent de l’énergie par passage de courant, sous la forme d’électrons, à partir de l’anode vers la cathode. Dans ce cas, l’anode renferme l’enzyme qui enlève les électrons du lactate, et la cathode contient une molécule qui accepte les électrons.

Lorsque 15 volontaires portaient les bio-batteries sous forme de tatouage pendant l’exercice sur un vélo stationnaire, Ils ont produit des quantités différentes d’énergie. Fait intéressant, les personnes qui s’exerceraient moins (moins d’une fois par semaine) produisaient plus d’énergie que ceux qui s’entraînaient moyennement (un exercice trois fois par semaine).

Ceux qui « travaillaient » plus de trois fois par semaine ont produit le moins d’énergie. Les chercheurs disent que cela est probablement dû au fait que les personnes  qui se sont le moins entrainées, se fatiguaient plus tôt, faisant en sorte que la glycolyse intervenait plus tôt, formant plus de lactate.

Le montant maximal de l’énergie produite par une personne dans le groupe faisant le moins d’exercices, a été de 70 microwatts par cm2 de peau.

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