Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Baterie na cukier

Rekomendowane odpowiedzi

Akademicy z Saint Louis University stworzyli ogniwa paliwowe, które przetwarzają cukier w energię elektryczną i mogą współpracować z każdym źródłem cukru. Mogą więc być zasilane zarówno napojami chłodzącymi jak i syropami owocowymi. Działają przy tym 3-4 razy dłużej niż obecnie stosowane baterie litowo-jonowe.

Nowe urządzenie korzysta z enzymów, które produkują prąd z cukru. Jedynym produktem ubocznym procesu jest woda. Co ważne, baterie są całkowicie biodegradowalne.

Shelley Minteer, doktor elektrochemii na Saint Louis University mówi, że przeprowadzone badania dowiodły, iż odnawialne źródła energii mogą być wykorzystywane w bateriach w temperaturze pokojowej i wytwarzać przy tym więcej energii, niż źródła oparte na metalach.
Badacze przetestowali w roli paliwa glukozę, słodzone napoje, żywicę i wodę odgazowaną wodę sodową. Wszystkie one spisały się dobrze. Gorsze rezultaty osiągnięto jedynie używając słodzonych napojów gazowanych. Najlepszym natomiast źródłe energii okazał się zwykły cukier rozpuszczony w wodzie.

Minteer uważa, że "słodkie” baterie najpierw trafią do telefonów komórkowych, nie wiadomo jednak, kiedy to się stanie, gdyż jej badania były finansowane przez Departament Obrony i przede wszystkim on jest zainteresowany wykorzystaniem ich w praktyce.

Naukowcy skupią się teraz nad przedłużeniem żywotności baterii i testowaniem ich w różnych warunkach środowiskowych. Na razie nie ma żadnych informacji dotyczących ewentualnej masowej produkcji nowych urządzeń.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Niskocukrowa dieta matki w czasie ciąży oraz dziecka przez dwa lata po urodzeniu, znacząco zmniejsza ryzyko rozwoju cukrzycy i nadciśnienia u dorosłego człowieka. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, Uniwersytetu Południowej Kalifornii (USC) w Los Angeles i kanadyjskiego McGill University w Montrealu zauważyli, że dzieci, które przez pierwszych 1000 dni od poczęcia spożywały niewiele cukru, miały o 35% mniejsze ryzyko rozwoju cukrzycy typu II i o 20% mniejsze ryzyko rozwoju nadciśnienia w dorosłym życiu.
      Już ograniczenie ekspozycji na cukier przed urodzeniem wiązało się z obniżeniem ryzyka wystąpienia tych chorób, a ograniczenie cukru po urodzeniu dodatkowo zwiększa uzyskane korzyści. Naukowcy wykorzystali w swoich badaniach niezamierzony naturalny eksperyment, jakim była II wojna światowa. Sprawdzili, jak ówczesna polityka racjonowania cukru wpłynęła długoterminowo na zdrowie obywateli.
      W Wielkiej Brytanii racjonowanie cukru rozpoczęto w 1942 roku, a zakończono je dopiero we wrześniu 1953 roku. Naukowcy wykorzystali bazę danych U.K. Biobank. Znajdują się w niej dane genetyczne, medyczne, informacje dotyczące stylu życia i innych czynników ryzyka olbrzymiej liczby obywateli. Dzięki niej mogli porównać zdrowie dorosłych mieszkańców Wielkiej Brytanii z czasów przed ograniczenia sprzedaży cukru i po niej.
      Badania długoterminowych skutków spożywania cukru dodawanego do żywności jest trudne. Ciężko jest bowiem znaleźć takie sytuacje, gdy duże grupy społeczeństwa na początkowych etapach życia mają do czynienia z różnymi składnikami odżywczymi, a potem śledzić tych losy tych ludzi przez kolejnych 50 czy 60 lat, mówi główna autorka badań, Tadeja Gracner z USC.
      Gdy cukier był racjonowany, średnie spożycie na głowę wynosiło 40 gramów dziennie. Po zakończeniu ograniczeń zwiększyło się ono do około 80 gramów dziennie. Co ważne dla badań, racjonowanie żywności w czasie wojny nie wiązało się z ekstremalnymi ograniczeniami składników odżywczych. W tym czasie dieta przeciętnego mieszkańca Wielkiej Brytanii była mniej więcej zgodna z obecnymi zaleceniami WHO czy amerykańskiego Departamentu Rolnictwa, które radzą, by dzieci do 2. roku życia nie spożywały w ogóle dodatkowego cukru, a spożycie u dorosłych nie przekraczało 50 gramów (12 łyżeczek) dziennie.
      Natychmiastowy olbrzymi wzrost spożycia cukru po zniesieniu restrykcji, który nie wiązał się ze wzrostem spożycia innych rodzajów żywności, stał się więc interesującym przypadkiem naturalnego eksperymentu. Ludzie zostali wystawieni na ekspozycję różnych ilości cukru na samym początku życia, w zależności od tego, czy zostali poczęci bądź urodzili się przed czy po wrześniu 1953 roku. To pozwoliło na porównanie tych, którzy zostali poczęci lub urodzili się w czasach, gdy cukier racjonowano, z tymi, z czasów po zniesieniu ograniczeń.
      Naukowcy porównali więc tak wyodrębnione dwie grupy osób i stwierdzili, że ci, którzy przez 1000 dni od poczęcia spożywali mniej cukru, byli narażeni na mniejsze ryzyko cukrzycy i nadciśnienia. Jednak to nie wszystko. W grupie tej, jeśli już ktoś zapadł an cukrzycę, to pojawiała się ona cztery lata później, a w przypadku nadciśnienia było to dwa lata później, niż chorowały osoby spożywające więcej cukru w ciągu pierwszych 1000 dni życia. Co ważne, już mniejsze spożycie cukru w łonie matki zapewniało korzyści zdrowotne kilkadziesiąt lat później. Wyniki badań pokazują, jak ważne jest znaczące zmniejszenia spożycia cukru przez kobietę w ciąży, gdyż ograniczenie cukru dziecku po urodzeniu jest o tyle trudne, że cukier dodawany jest bardzo wielu produktów spożywczych, a dzieci są bez przerwy bombardowane reklamami słodyczy.
      Średnie miesięczne koszty ekonomiczne cukrzycy w USA wynoszą 1000 USD na osobę. Ponadto cukrzyca skraca oczekiwany czas życia, a im wcześniej się pojawi, tym większa jest utrata lat życia. Wynosi ona 3-4 lata na każdą dekadę, zatem osoba, która zapadła na cukrzycę w wieku 30 lat może żyć o 6–8 lat krócej, niż osoba, u której choroba pojawiła się w wieku 50 lat.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W X wieku Arabowie wprowadzili do Europy cukier trzcinowy, a być może również uprawiali trzcinę cukrową na Sycylii. Pojawienie się cukru miało olbrzymi wpływ na kuchnię oraz zdrowie mieszkańców Europy, szczególnie na stan ich uzębienia. O ile początkowo na podbitych przez muzułmanów obszarach Półwyspu Iberyjskiego cukier spożywała głównie elita, to już za czasów dynastii Nasrydów (1230–1493) w emiracie Granady cukier był dość szeroko rozpowszechniony.
      Naukowcy z Uniwersytetów w Granadzie i Bernie postanowili sprawdzić, jaki wpływ na mieszkańców państwa Nasrydów miało rozpowszechnienie się cukru. Uczeni zbadali zęby dzieci i młodzieży, poddanych Nasrydów, z dwóch stanowisk archeologicznych, La Torrecilla i Talará. Porównali je z reprezentatywną próbką równie młodych mieszkańców Półwyspu Iberyjskiego, którzy żyli w okresie od epoki brązu po średniowiecze i nie mieli dostępu do cukru. W sumie przebadano 770 zębów pochodzących od 115 osób, które podzielono na trzy grupy. W pierwszej z nich (grupie A) znalazły się dzieci poniżej 2. roku życia, w drugiej (B) dzieci i młodzież posiadający wyłącznie zęby mleczne, w trzeciej (C) zaś – dzieci i młodzież z zębami stałymi i mlecznymi.
      Badania wykazały, że pod rządami Nasrydów próchnica była częstym problemem wśród młodych ludzi. W próbce porównawczej, osób nie mających dostępu do cukru, zdarzała się ona rzadko. Spostrzeżenia te zgadzają się ze źródłami pisanymi z epoki, mówiącymi o używaniu cukru w diecie oraz jako środka uspokajającego, ułatwiającego odstawienie dziecka od piersi. Zauważone różnice w częstotliwości występowania próchnicy wśród poddanych Nasrydów – częściej próchnica atakowała w Talará – mają prawdopodobnie związek ze statusem społeczno-ekonomicznym obu populacji.
      Zanim Arabowie rozpoczęli podbój Półwyspu Iberyjskiego, zajęli wyspy na Morzu Śródziemnym. Zdobyli m.in. Kretę i Sycylię. W X wieku Ibn Hawqal informuje, że na mokradłach w pobliżu Palermo uprawiana jest trzcina cukrowa. Dysponujemy też relacją z XII wieku, w której Abu Abd Allah Muhammad al-Idrisi opisuje miasta na Cyprze, wspomina o tamtejszych targach i sprzedawanych na nich cukrze. Nic jednak nie mówi o uprawach trzciny cukrowej na Sycylii, na której przez jakiś czas mieszkał. Z kolei gdy w 1291 roku padła Akka, krzyżowcy, kupcy, zakonnicy i rzemieślnicy przenieśli się na Cypr, gdzie – korzystając ze swoich doświadczeń z uprawą trzciny cukrowej w Palestynie – również uprawiali cukier. Specjalizowali się w tym szczególnie rządzący Cyprem Luzynianowie, kupcy weneccy oraz joannici.
      Pierwsze uprawy trzciny cukrowej na Półwyspie Iberyjskim pojawiły się w X wieku. Zostały założone pomiędzy miejscowościami Velez-Malaga a Almerią oraz w dolnym biegu Gwadalkiwiru, na południe od Sewilli. Był to jednak produkt egzotyczny i przed nastaniem Nasrydów, uprawy prowadzone były na małą skalę. Zresztą te w okolicach Gwadalkiwiru długo się nie utrzymały. Po rekonkwiście duże uprawy trzciny cukrowej istniały pomiędzy XIV a XVII wiekiem w Walencji. Jeszcze w 2017 roku produkcja trzciny cukrowej w Hiszpanii wyniosła 1100 ton. Roślina ta uprawiana jest więc na terenie dzisiejszej Hiszpanii od ponad 1000 lat. I od ponad 1000 lat wpływa ona na stan uzębienia mieszkańców.
      Przeprowadzone badania wyraźnie pokazują, jak zgubny dla zębów jest cukier. Na przykład na stanowiskach kultury El Argar z epoki brązu zidentyfikowano tylko 3 przypadki próchnicy (1,1%), a na średniowiecznym stanowisku Tejuela były to 2 przypadki (1,5%). Tamtejsze społeczności miały jedynie dostęp do miodu, który co prawda zawiera dużo cukrów, ale w jego skład wchodzą też substancje zwalczające bakterie wywołujące próchnicę. Tymczasem odsetek próchnicy w królestwie Nasrydów był wyraźnie wyższy i wynosił on 10,9% w La Torrecilla i 27,2% w Talará. Naukowcy przyjrzeli się też – pochodzącym z innych badań – danym nt. społeczności z Anglii i Italii, które żyły od czasów rzymskich po średniowiecze i również nie miały dostępu do cukru. Odsetek próchnicy wynosił tam od 0 do 7 procent.
      Podobnie jak współcześnie, próchnica atakowała najczęściej zęby trzonowe. Częściej też obserwowano ją w grupie wiekowej C niż B, co ma związek z dłuższą ekspozycją starszej grupy na działanie bakterii wywołujących próchnicę. U dzieci poniżej 2. roku życia (grupa A) znaleziono tylko 1 przypadek próchnicy. Nie może to dziwić, gdyż były one najkrócej wystawione na działanie cukru, ponadto przez większą część życia były karmione piersią.
      Dostępne dane na temat rozpowszechnienia próchnicy w badanej populacji muzułmańskiej wskazują, że jej dieta bardzo sprzyjała rozwojowi próchnicy, szczególnie w Talará. Dzieci nie tylko jadły słodycze, ale prawdopodobnie cukier był używany do uspokajania najmłodszych. Al-Jatib [żyjący w XIV-wiecznej Granadzie autor Kitāb al-Wusūl – red.], zaleca by około 2-letnim dzieciom w okresie odstawiania ich od piersi podawać kulki z chleba wypełnione cukrem. Dzieciom dawano też do ssania trzcinę cukrową. [...] Próchnica częściej trapiła mieszkańców Talará niż La Torrecilla, co można wytłumaczyć tym, iż w Talará żyła bogatsza społeczność, która mogła sobie pozwolić na kupno cukru. Ponadto Talará znajdowała się bliżej plantacji trzciny cukrowej, przy drodze, którą cukier docierał do Granady. Łatwiej więc tam było o dostęp do świeżej trzciny, którą mogły ssać dzieci – czytamy w podsumowaniu badań.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Można ocalić życie setek tysięcy ludzi, a liczbę zachorowań zmniejszyć o kilka milionów, zmniejszając ilość cukru w sprzedawanej żywności – czytamy na łamach pisma Circulation. Jeśli zmniejszymy ilość cukru o 20% w pakowanej żywności i o 40% w napojach, to w ciągu życia jednego dorosłego pokolenia w USA liczba takich zdarzeń jak ataki serca czy udary zmniejszy się o 2,48 miliona przypadków. Jednak to nie wszystko.
      Naukowcy z Massachusetts General Hospital, Wydziału Zdrowia Nowego Jorku oraz Uniwersytetów Tufts i Harvarda donoszą, że taka redukcja cukru w żywności doprowadziłaby do zmniejszenia liczby przedwczesnych zgonów o 480 000, a liczby przypadków cukrzycy o 750 000.
      Zmniejszenie ilości cukru w dostępnej w sklepach gotowej żywności i napojach miałoby większy pozytywny wpływ na zdrowie Amerykanów, niż inne propozycje zwalczające nadmierne spożycie cukru, jak nałożenie większych podatków, obowiązek oznaczania ilości cukru czy zakaz słodzonych napojów w szkołach, mówi główny autor badań Siyi Shangguan.
      Naukowcy badali, jaki wpływ na zdrowie Amerykanów miałoby wdrożenie projektu ograniczenia spożycia cukru, zaproponowane przez organizację o nazwie US National Salt and Sugar Reduction Initiative (NSSRI). To koalicja ponad 100 lokalnych, stanowych i ogólnokrajowych organizacji zajmujących się promowaniem zdrowego trybu życia. W 2018 roku NSSRI zarysowała wstępny projekt zmniejszenia ilości cukru w 15 kategoriach żywności i napojów, a przed kilkoma miesiącami zaproponowała szczegółowy plan zakładający, że przemysł dobrowolnie zacznie zmieniać receptury produkowanej żywności.
      Teraz naukowcy stworzyli model, za pomocą którego zbadali, jaki wpływ miałoby wdrożenie planu NSSRI. Z oblićżeń wynika, że dziesięć lat po wdrożeniu planu Amerykanie zaoszczędziliby 4,28 miliarda dolarów na kosztach leczenia, a za życia obecnej dorosłej populacji (w wieku 35–79 lat) oszczędności te sięgnęłyby 118,04 miliarda USD. Dodając do tego zmniejszenie kosztów spadku produktywności osób chorujących z powodu nadmiernej konsumpcji cukru, całkowite oszczędności sięgnęłyby kwoty 160,88 miliarda USD. Autorzy wyliczeń podkreślają, że rzeczywiste oszczędności byłyby prawdopodobnie znacznie większe, gdyż przyjęto bardzo ostrożne założenia. Co więcej, nawet gdyby przemysł wdrożył tylko część rozwiązań proponowanych rzez NSSRI, można by osiągnąć znaczące oszczędności.
      Badacze zauważyli też, że pierwsze pozytywne skutki ekonomiczne pojawiłyby się w 6. roku od wdrożenia propozycji NSSRI, a koszty wdrożenia zaczęłyby się zwracać w 9. roku od wdrożenia.
      Zmniejszenie ilości cukru miałoby też pozytywny wpływ na inne szkodliwe dla zdrowia składniki. Zmiana sposobu produkcji żywności i jej składu spowodowałaby też bowiem zmniejszenie ilości tłuszczów trans i sodu. Propozycje NSSRI to najbardziej na świecie przemyślany i całościowy, a jednocześnie możliwy do osiągnięcia, projekt zmiany składu żywności, mówi Shangguan.
      Cukier jest dodawany do olbrzymiej liczby produktów spożywczych. Występuje tam, gdzie nigdy byśmy się go nie spodziewali. Nadmierne jego spożycie jest związane z występowaniem zarówno cukrzycy, jak i chorób układu krążenia. Problemem jest też ogólnoświatowa epidemia otyłości. W Polsce nadwagę ma aż 60% osób. Tymczasem aż 25% Polaków jada fast-foody kilka razy w miesiącu, a 33% pije słodzone napoje co najmniej kilka razy w tygodniu. Cukrzycę ma około 3 milionów dorosłych Polaków, a choroby układu krążenia są w Polsce główną przyczyną śmierci. Każdego roku umiera z ich powodu około 180 000 osób w naszym kraju, co stanowi ponad 40% wszystkich zgonów.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Postępy na polu ogniw paliwowych mogą spowodować, że technologia ta będzie na tyle tania, że w niedalekiej przyszłości zastąpi silniki spalinowe, uważają naukowcy z University of Waterloo. Informują oni o powstaniu ogniwa paliwowego, które może pracować co najmniej 10-krotnie dłużej niż dotychczas stosowane technologie. To zaś oznacza, że przy produkcji na skalę masową używanie takich ogniw do zapewniania energii pojazdom może okazać się konkurencyjne cenowo w stosunku do pojazdów z napędem spalinowym.
      Dzięki naszej technologii napęd wykorzystujący ogniwa paliwowe może być porównywalny kosztowo lub tańszy niż napęd spalinowy. Z nadzieją patrzymy w przyszłość. To technologia, która może rozpowszechnić czyste napędy, mówi Xinguo Li, dyrektor Fuel Cell and Green Energy Lab na University of Waterloo.
      Obecnie stosowane ogniwa paliwowe mogłyby teoretycznie zastąpić paliwa kopalne w napędach pojazdów, jednak się zbyt drogie. Kanadyjscy naukowcy rozwiązali problem kosztów znacząco wydłużając żywotność ogniwa poprzez produkowanie stałych ilości energii. To zaś oznacza, że ogniwo, które produkuje energię z reakcji łączenia tlenu i wodoru, może być znacząco prostsze, a zatem i tańsze.
      Znaleźliśmy sposób na obniżenie kosztów przy jednoczesnym spełnieniu założeń co do wydajności i trwałości, cieszy się Li. Kanadyjczycy mają nadzieję, że dzięki ich technologii ogniwa paliwowe zaczną się upowszechniać i z czasem zastąpią zarówno samochody spalinowe jak i standardowe pojazdy elektryczne.
      To dobry pierwszy krok, zmiana, która może być odpowiedzią na problemy związane ze spalaniem paliw kopalnych przez transport, dodaje uczony.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Cukier poprawia pamięć u starszych osób i motywuje je do maksymalnego wysiłku podczas wykonywania złożonych zadań. Podczas badań prowadzonych przez zespół pod kierunkiem doktoranta Konstantinosa Mantantzisa zauważono, że zwiększenie poziomu cukru we krwi poprawia pamięć i wydajność u starszych osób oraz powoduje, że są one bardziej zadowolone podczas wykonywania zadań.
      Naukowcy podzielili badanych na kilka grup. W grupach ludzi w wieku 18–27 lat i 65–82 lat różne osoby otrzymały napój zawierający niewielką ilość glukozy lub napój ze słodzikiem, który miał spełniać funkcję placebo. Po jego wypiciu badani mieli do rozwiązania zadanie, a naukowcy sprawdzali zaangażowanie, liczbę punktów w teście pamięci, nastrój badanych oraz ich własną opinię na temat swojego zaangażowania w zadanie.
      Okazało się, że zarówno ludzie młodzi jak i starsi, którzy otrzymali napój z glukozą mocniej angażowali się w wykonanie zadania w porównaniu z grupami, które otrzymały napój ze słodzikiem. Tutaj jednak podobieństwa się kończyły. U osób starszych, którzy przyjęli glukozę zauważono też znacznie lepszą pamięć i lepszy nastrój w porównaniu z ich rówieśnikami, którzy spożyli słodzik. Takiego zjawiska nie zaobserwowano u młodych badanych.
      Co więcej, obiektywne testy wykazały, że starsze osoby, które spożyły glukozę, bardziej starały się wykonać zadanie, to gdy mieli sami ocenić swoje wysiłki, nie uznawali, by starali się bardziej niż zwykle.
      Naukowcy uważają, że krótkoterminowa dostawa energii w postaci zwiększonego poziomu glukozy we krwi była ważnym czynnikiem motywującym starszych ludzi do pracy na maksymalnych obrotach. Zaś zwiększona motywacja może wyjaśnić fakt, że osoby te czuły się też pewniej, zmniejszyło się ich postrzegania włożonego wysiłku oraz poprawiło nastrój.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...