科學家發現了一種從眼淚和唾液中產生電力的方法

科學家們發現了一種從我們眼睛和身體其他部位產生的分泌物中獲取電力的方法。

這是因為一種稱為溶菌酶的蛋白質，它能在壓力下產生電流，如果我們能夠有效地收集它，它就能成為各種植入式裝置的新燃料來源。

溶菌酶(Lysozyme)存在於眼淚，唾液，牛奶和蛋白中,是一種有助於分解細菌細胞壁的酶，愛爾蘭利默里克大學的研究人員發現這種酶也可以操作產生電荷。

通過對兩片玻片之間擠壓的溶菌酶晶體的膜施加壓力，該團隊測量出產生稱為壓電的一種形式的能量，電荷在施加機械應力的作用下積累。

物理學家Aimee Stapleton解釋說：「雖然我們周圍都使用了壓電，但是從這種特定蛋白質發電的能力還沒有被探索。因為它是一種生物材料，它是無毒的，所以它可以有許多創新應用，比如用於醫療植入物的電活性抗微生物塗層。」

據團隊介紹，溶菌酶晶體的效率與法國物理學家Pierre和Jacques Curie在19世紀後期發現的石英晶體的效率相匹敵。

但石英是一種非生物材料，所以找到與身體內部物體相容的等效物可以打開各種新的可植入壓電裝置的大門，這是第一次在像蛋白質這樣簡單的東西中被觀察到。

「這是一種新的方法，」 首席研究員Tofail Syed說，「到目前為止，科學家們已經嘗試用複雜的層次結構，如組織、細胞或多肽來理解生物的壓電，而不是研究簡單的基本構造塊。

如果未來的研究能夠利用這一發現，該團隊預計可以實現一個靈活的、能收集能量的電子設備的新時代。這可能包括在人體中釋放藥物的新型植入物，通過檢測皮膚下溶菌酶的感測器來控制和驅動。

「我們還設想，溶菌酶可以用作常規植入物的可生物降解，壓電和抗微生物的添加劑/塗層，」該團隊在其論文中說。

這種酶不是第一次促成科學的飛躍。在發現青黴素之前，亞歷山大·弗萊明（Alexander Fleming）曾經將這種蛋白質作為抗生素候選者進行了研究。結構生物學家Tewfik Soulimane說，「我們是第一個使用這些晶體來顯示壓電性的證據。」研究結果發表在Applied Physics Letters。

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