Samonapájecí vysokonapěťový systém prevence nemocí založený na výkonné technologii R-TENG dokáže účinně zabíjet komáry a má také sílu ničit bakterie v životním prostředí. Odpuzování komárů, především pokud jde o oblasti, kde komáři přenášejí závažná onemocnění, představuje významnou součást zdravotní péče. Právě vinou komárů se šíří malárie nebo třeba žlutá zimnice, což jsou infekce, které mají i v dnešní době na svém kontě spoustu lidských životů. Obvykle se proti komárům bojuje chemicky, což přináší řadu rizik pro lidi i životní prostředí, anebo elektrickými zařízeními, což je ale problém v chudých či odlehlých oblastech, jako jsou hory či ostrovy. Čínský tým odborníků, který vedl Sü-chua Kuo z Ocean University of China, reagoval na poptávku po netoxických metodách boje s komáry, které by nevyžadovaly připojení k elektrické síti. Na základě počítačových simulací vyvinuli triboelektrický nanogenerátor (TENG — triboelectric nanogenerator) s novým, rotačním designem (R-TENG), který obsahuje feromagnetickou nanokompozitní vrstvu s nanočásticemi titanátu barya a má vysoký výkon. Nanogenerátory TENG jsou pro tento typ zařízení jako dělané. Těží statickou elektřinu tím, že nepatrnou mechanickou energii z prostředí přeměňují na elektřinu. Lze je vyrobit z levných a dostupných materiálů a zároveň nabízejí unikátní kombinaci vysokého napětí a nízkého proudu, což je pro uvedená zařízení proti komárům výhodné. R-TENG pak využívá přizpůsobený teoretický model vzduchového průniku a feroelektrickou nanokompozitní mezivrstvu, aby došlo k zabránění rozpadu vzduchu, a tedy i snížení plýtvání energií. V nejjednodušším provedení TENG se na kontaktních plochách oddělují elektrické náboje a mezi plochami se vytváří elektrický potenciál. Když se filmy během pohybu oddělí, vytvoří se mezi oběma elektrodami střídavý potenciálový rozdíl, který způsobí tok proudu. Pro zvýšení výkonu zahrnoval týmový design R-TENG mezivrstvu s vysoce orientovanými nanočásticemi titaničitanu barnatého, aby se zvýšila hustota povrchového náboje a schopnost retence triboelektrických nábojů. Nové zařízení dosahuje výstupního elektrického napětí až 6 000 V, čímž se v tomto směru řadí mezi nejvýkonnější nanogenerátory. Dokáže kontinuálně napájet více než 3 420 LED. S využitím svého nanogenerátoru R-TENG vědci vyvinuli energeticky soběstačný systém pro prevenci onemocnění, který nejen zabíjí komáry, ale rovněž ve svém okolí likviduje bakterie.
/sm/
