Naučnici su inspirisani snažnim električnim ribljim baterijama kako bi stvorili najnovije generatore
Snažna električna riba predstavljena električnim splavovima, organi za proizvodnju energije tela mogu generisati električnu energiju sa visokom stopom konverzije od skoro 100%. Istraživački tim na Japanskom institutu za fizičku hemiju razvio je novi tip generatora koristeći princip elektroenergetskih organa.
Tim je primenio stimulaciju žive elektroforeze u roku od nekoliko dana od hvatanja, što je rezultiralo maksimalnom strujom od 19 volti i strujom struje od 8 ampera za vrlo kratko vreme od 10 milisekundi. Oni takođe koriste impulsnu struju za uspešno pokretanje LED svetla i skladištenje električne energije kondenzatoru. Sačuvana snaga može da dovede do toga da LED dugo emituje svetlo i vozi mini automobil.
Tim je takođe merio performanse proizvodnje električne energije uklonjenih organa. Povezali su elektrode sa gornjim i donjim delovima generatora i ubacili 7 injekcijskih igala na pozitivnu stranu. Svaka injekciona igla je istovremeno ubrizgana sa 0,25 ml 1 mM acetilholinskog rastvora. Rezultati eksperimenta pokazali su maksimalni napon od 91 mV i maksimalnu struju od 0,25 mA. Vreme generisanja energije bilo je duže od trajanja elektroforeze uživo više od jednog minuta. Nakon što je šprica povećana na 20, maksimalni napon je povećan na 1,5 volta, a vršna struja je bila 0,64 mA.
Istraživački tim implantirao je komponente u generatorskim organima kako bi stvorio prototip generatora. Uređaj za generisanje energije seče u pravougaoni ugao od 3 cm i fiksira ga u posudu od aluminijuma i silika gela. Utvrđeno je da je vršni napon bio 1,5 V, a vršna struja je 0,25 mA u slučaju 16 elemenata u linijskom priključku.
Elektroforeza koristi jonsku pumpu koja je normalno prisutna u ćelijskoj membrani radi stvaranja intracelularnog i vanćelijskog jonskog potencijala (potencijalna razlika) pomoću energije adenozin trifosfata (ATP). Istovremeno, završetak nervnog vlakna oslobađa neurotransmiter acetilholin, koji stimuliše ionski kanal u ćelijskoj membrani, a natrijumovi joni izvan ćelije odmah uđu u ćeliju radi stvaranja električne energije. Ćelijska membrana generirajućeg organa akumulira brojne jonske pumpe i jonske kanale, povećavajući gustinu struje. In-line rezervoar ćelija proizvodi visoku izlaznu snagu. Zbog toga što je eDonkey teško uhvatiti u velikim količinama, istraživački tim će u budućnosti proizvoditi generatore, spajati mikron i nanofluidne tehnologije, te razvijati ćelijske strukture odozdo s dna molekula kako bi razvio iste materijale kao snagu generacijske ćelije.
