Нейротехнологии и природоподобные технологии

Микробный биотопливный элемент для энергоснабжения сенсорных устройств интернета вещей

Цель проекта
Мы поставили перед собой цель создать микробный биотопливный элемент для энергоснабжения различных устройств.

Сферы применения
1

Очистка сточных вод от загрязнений.

Биотопливный элемент будет использовать плавающие в воде вещества в качестве источника питания, выделяя при этом энергию.
2

Имплантируемые устройства.

Ферментативные биотопливные элементы будут полностью автономны и работать на основе энергии, произведённой из химических элементов, выделяемых организмом человека. Например, кардиостимуляторы.
3

Автономные сенсоры и элемент питания для различных устройств.

Автономные сенсоры, устанавливаемые на коже человека и работающие от энергии, выделяемой биотопливным элементом на основе выделяемых человеком химических элементов.
Так же биотопливный элемент можно будет использовать для обеспечения энергией низковольтных и низко токовых устройств.
4
Замена традиционных источников энергии.
Запасы ископаемых топливно-энергетических ресурсов стремительно сокращаются, в связи с этим возросла необходимость в разработке новых способов получения энергии, основанных на возобновляемых источниках. Благодаря особенности некоторых видов микроорганизмов в процессе своей жизнедеятельности генерировать электроэнергию, данное явление можно рассматривать в качестве перспективного источника альтернативной энергии.
Решение и результаты

Изучили теоретическую базу и освоили методы синтеза материалов.

Нанесли катализаторы на образцы и провели исследования материалов с биоплёнкой.

Создали и напечатали 3D-модель установки.

Разработали демонстрационную установку с использованием мышечных клеток.

Синтезировали и изучили свойства полимерных материалов.

Добились электростимуляции мышечных клеток с помощью биотопливного элемента.

Визуализация процесса работы над проектом

Результаты проекта
План развития проекта
В перспективе развития проекта мы планируем:
Автоматизация устройства 
Будет увеличено количество ячеек для повышения выходного напряжения установки и добавлена функция удалённого доступа.
Интеграция устройства в систему умного города
Проведутся исследования, направленные на создание независимого источника электроснабжения распределенных сенсоров, предназначенных для контроля окружающей среды как части интернета вещей в среде «умного» города.
Подготовить научную публикацию
По результатам проделанной работы будет подготовлена научная публикация.
Команда
Гафурова Диана
Участник проекта
Щембелов Илья
Участник проекта
Касаткина Аня 
Участник проекта
Богомолов Никита
Участник проекта
Гуляев Николай
Участник проекта
Барзаев Муслим
Участник проекта
Базылева Кристина Юрьевна 
Преподаватель
Вахницкая Екатерина Сергеевна 
Преподаватель
Шарикова Наталья Андреевна 
Преподаватель 
Романов Александр Олегович 
Преподаватель 
Фотоотчёт

Направление «Нейротехнологии и природоподобные материалы»
Контакты
+79169296322
bazyleva.ki18@physics.msu.ru