Kolkata, India.- Grandes cantidades de pescado son consumidos en India cada día, lo cual genera grandes cantidades de desechos (vísceras, escamas, etc) de pescado. En un ensayo para encontrar un valor a estos desechos, un equipo de científicos en la Jadavpur University exploraron el reciclaje de los subproductos del pescado en un cosechados de energía para dispositivos electrónicos.
La premisa detrás del trabajo de los científicos es simple: las escamas de los peces contienen fibras de colágeno que poseen propiedades piezoeléctricos, que hace que una carga eléctrica se genere en respuesta a la aplicación de un estrés mecánico. Ellos informaron que fueron capaces de aprovechar esta propiedad para fabricar un nanogenerador bio-piezoeléctrico.
Para hacer esto, los científicos recolectaron las escamas de un mercado de procesamiento de pescado, y luego usaron un proceso de desmineralización para volverlos transparentes y flexibles” explicó Dipankar Mandal, profesor asistente del Organic Nano-Piezoelectric Device Laboratory, Department of Physics, en la Jadavpur University.
El colágeno dentro de las escalas de pescado procesados sirve como un elemento activo piezoeléctrico.
“Fuimos capaces de hacer un nanogenerador bio-piezoeléctrico para cosechar energía con electrodos en ambos lados, y luego los laminamos” dijo Mandal.
Aun cuando se conocía que una sola nanofibra de colágeno exhibe piezoelectricidad, hasta ahora nadie se ha concentrado en la organización jerárquica de las nanofibras dentro de las escalas naturales de los peces.
“Quisimos explorar lo que ocurre con el rendimiento piezoeléctrico cuando un grupo de nanofibras de colágeno están jerárquicamente bien alineados y auto-ensamblado en las escamas de los peces” agregó el científico. “Y descubrimos que la piezoelectricidad del colágeno de las escalas de peces es bastante largo (~5 pC/N), que hemos podido confirmar vía la medición directa”.
El trabajo del equipo es el primero en demostrar el efecto piezoeléctrico directo de las escamas de peces de electricidad generada por un nanogenerador bio-piezoeléctrico bajo estímulo mecánico sin la necesidad de ningún tratamiento de polarización post-eléctricos.
Referencia (abierto):
Sujoy Kuman Ghosh and Dipankar Mandal. 2016. Bio-Piezoelectric Nanogenerator Made with Fish Scale. Applied Physics Letters. DOI: 10.1063/1.4961623
http://scitation.aip.org/content/aip/journal/apl/109/10/10.1063/1.4961623
