Španělští vědci vyrobili baterii z lidské krve. Má potenciál i limity

Vědci z Chemického institutu pro energii a životní prostředí na univerzitě v Córdobě vyvinuli baterii, která využívá k usnadnění elektrochemických reakcí hemoglobin. Díky této bílkovině obsažené v červených krvinkách vydrží baterie fungovat přibližně dvacet až třicet dní. Má velký potenciál, ale i limity – například zatím nejde nabít.

Bez hemoglobinu by lidské tělo nemohlo fungovat: je zodpovědný za přenos kyslíku z plic do různých tkání a následně za přenos oxidu uhličitého opačným směrem. Jeho unikátních vlastností vázat se na kyslík by se dalo využít i v jiných oblastech, například v elektrochemických zařízeních, kde hraje kyslík také významnou roli. A přesně takovou aplikaci se rozhodli prozkoumat španělští vědci.

Vycházeli z nedávného oxfordského výzkumu, který popsal slibné vlastnosti hemoglobinu pro baterie teoreticky. Španělé se pokusili převést poznatky do praxe. Vyrobili proto experimentální baterii, která je biokompatibilní, což znamená, že by se dala bez problémů implantovat do lidského těla. A využívá hemoglobin v elektrochemické reakci, která přeměňuje chemickou energii na elektrickou.

Výhody a nevýhody

Španělští inženýři využili hemoglobin v zinko-vzduchové baterii, což je udržitelnější alternativa k lithium-iontovým bateriím. Právě v nich by mohl hemoglobin mohl zastávat funkci katalyzátoru, tedy látky, která pomáhá nutné chemické reakci, jež vyrobí elektřinu.

Manuel Cano Luna, který na projektu pracoval, vysvětluje: „Aby byl katalyzátor dobrým katalyzátorem, musí mít dvě vlastnosti: musí rychle absorbovat molekuly kyslíku a relativně snadno tvořit molekuly vody. A hemoglobin tyto požadavky splňuje.“ Díky tomu se týmu podařilo dosáhnout toho, že prototyp biokompatibilní baterie fungoval s 0,165 miligramy hemoglobinu po dobu dvaceti až třiceti dní.

Prototyp má kromě vysokého výkonu i další výhody. Především jsou zinko-vzduchové baterie udržitelnější a odolávají nepříznivým atmosférickým podmínkám, na rozdíl od jiných baterií, které jsou ovlivněny vlhkostí a k jejichž výrobě je zapotřebí inertní atmosféra.

Za druhé, jak tvrdí Cano Luna, „použití hemoglobinu jako biokompatibilního katalyzátoru je docela slibné, pokud jde o využití tohoto typu baterií v zařízeních, která jsou integrována do lidského těla“, jako jsou například kardiostimulátory. Baterie totiž pracuje při pH 7,4, což je podobné pH krve. Kromě toho, protože hemoglobin je přítomen téměř u všech savců, mohl by se dát použít i protein živočišného původu.

Baterie má ale i prostor pro zlepšení. Zejména se jedná o takzvanou primární baterii, což znamená, že se nedá nabíjet. Tým proto už pracuje na vylepšení v tomto směru.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Rakovina mozku nemusí začínat bolestí hlavy, upozorňuje lékařka

Rakovinou mozku sice v Česku onemocní ročně „jen“ několik stovek lidí, ale je to přes pokrok v medicíně stále velmi ničivá diagnóza. Pomáhají nejen nové léky, ale také lepší diagnostika a také práce s pacienty.
před 15 hhodinami

„Jsme krávy budoucnosti,“ míní historik Harari. Varuje před AI migranty

Umělé inteligence mění zásadním způsobem svět, upozornil v pořadu Hyde Park Civilizace historik a intelektuál Yuval Noah Harari. Západní svět se podle něj sice obává migrantů ze zemí třetího světa, ale ve skutečnosti za mnohem nebezpečnější označil mnohem cizejší AI migranty, kteří doopravdy berou lidem práci.
před 17 hhodinami

Japonsko vyšle sondu na Phobos

Japonská agentura pro výzkum vesmíru (JAXA) se tento týden chystá vyslat sondu na jeden ze dvou měsíců Marsu – Phobos. Slibuje si od toho poznatky o vzniku obou měsíčních souputníků této planety. Mise, která má trvat pět let, by také mohla pomoci objasnit původ života ve Sluneční soustavě, napsala agentura AP.
před 19 hhodinami

Nástup bakterií odolných proti antibiotikům je pomalá pandemie, říká přední expert

Odolnost bakterií proti antibiotikům představuje rostoucí hrozbu pro globální zdraví, protože snižuje účinnost léčby zachraňující životy a současně vystavuje lidi zvýšenému riziku, ať už v souvislosti s běžnými infekcemi, nebo s rutinními lékařskými zákroky, varuje Světová zdravotnická organizace (WHO). Jak vážný je to problém a jaké možnosti má věda k dispozici, vysvětluje přední expert na toto téma.
před 21 hhodinami

Ničení amazonského pralesa v Brazílii kleslo na minimum za skoro čtyřicet let

Rozsah ničení amazonského pralesa v Brazílii klesl v uplynulých dvanácti měsících na minimum od začátku měření v roce 1988. Uvedl to brazilský ústav INPE, který tyto údaje celou dobu shromažďuje. Meziročně plocha zničeného amazonského pralesa v Brazílii klesla o 42 procent.
před 22 hhodinami

Plzeňští lékaři využívají unikátní metodu k přesnější diagnostice rakoviny slinivky

Fakultní nemocnice Plzeň oznámila světové prvenství v onkologické diagnostice. Začala kombinovat radiofarmakum 68Ga-Trivehexin s vyšetřením PET/MRI, které spojuje pozitronovou emisní tomografii a magnetickou rezonanci. Nový postup umožňuje přesněji zobrazit nádor a odlišit ho od okolní zánětlivé tkáně.
včera v 07:00‌‌

Napoleonův tajný dopis z roku 1809 dešifrovala AI za pár hodin

Když francouzský císař Napoleon Bonaparte nařídil sepsat válečný dopis v šifře, vznikla hádanka, která byla nevyřešená více než 200 let. Dokud ji umělá inteligence (AI) nerozluštila během několika hodin. Ať už jde o dešifrování korespondence nebo o to, aby promluvily starověké ohořelé papyry, AI otevírá nové cesty pro historický výzkum, napsala agentura AFP.
17. 10. 2026‌‌

Nejstarší vražda? Archeologové popsali neandertálce zabitého před 75 tisíci lety

Kruhový otvor v lopatce neandertálce, jehož kosti vědci našli v jeskyni v iráckém Kurdistánu, může být nejstarším známým příkladem úmyslného zabití člověka jiným člověkem. Podle nové studie se to stalo asi před 75 tisíci lety.
17. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.