新闻与资讯

日本大学研究人员使用电子昆虫构建无线传感器网络

2014-02-05 sensor 846

日本大阪大学和东京农工大学共同开发出了旨在实现无线传感器网络的燃料电池,并在美国旧金山举行的国际学会“IEEE MEMS 2014”上发表了相关论文,题目为“DIFFUSION FEFUELNG BIOFUEL CELL MOUNTABLE ON INSECT”,燃料电池的尺寸为20mm x 15mm 左右,可以安装在昆虫身上使用。

此种燃料电池以昆虫体液(血淋巴)中含有的一种糖(海藻糖)为能量源来发电,电池由电极储存体液的容器以及刺入昆虫体内的针管构成,容器内有透析膜,通过分离和扩散体液从昆虫体内流入容器,然后通过酶(海藻糖酶和变旋酶)将体液中的海藻糖分解、生成葡萄糖,再通过氧化还原反应,在阳极使葡萄糖氧化、在阴极产生氧气而形成电池。

日本大阪大学和东京农工大学利用3D打印机试制出了基于这一原理的燃料电池,并安装在昆虫(蟑螂)身上测量了发电量,最大可获得50.2μW的电力。

日本大阪大学和东京农工大学的目标是将电子昆虫作为可长期不用更换的电源来使用,将来如果将这种电源与昆虫操控技术组合,有望以无线方式发送多种传感器的信号,即便不专门铺设各个传感器构成无线传感器网络,通过操控电子昆虫的飞行,即可覆盖广大区域。