Cas Ponsel dengan Keringat

Bayangkan Anda sedang joging dan pada saat yang bersamaan memproduksi energi untuk pemutar mp3 - hanya dengan berkeringat. Ini yang dimaksud 'tato baterai bio' oleh periset Universitas Kalifornia, San Diego.

"Kami dapat memanen energi langsung dari tubuh tanpa prosedur yang invasif," ujar ketua tim Joseph Wang. "Ini contoh pertama sel bahan bakar bio yang dituai dari cairan tubuh seperti keringat."

Apa kata keringat

Awalnya periset ingin mengembangkan sesuatu yang tidak terlalu fiksi ilmiah: sensor untuk mengukur kadar laktat dalam keringat. Laktat terbentuk dari glukosa dalam tubuh. Ketika berlatih keras, kadar laktosa dalam jaringan meningkat.

Itulah mengapa "laktat menjadi indikator penting sekeras apa seseorang berolahraga," kata Wenzhao Jia dari Universitas California, San Diego.

Hingga kini seorang dokter harus mengambil darah atlet untuk mengukur kadar laktat dalam tubuh. Namun molekul ini juga dapat ditemukan pada keringat di kulit.

Sensor baru buatan Wenzhao Jia mengukur laktat dalam keringat yang diproduksi ketika menjalani aktivitas fisik.

"Sehingga dapat memberitahu Anda untuk berhenti berlatih dengan intens," ungkap Jia, yang menurutnya akan memberi ikhtisar yang lebih lengkap mengenai tingkat kebugaran ketimbang alat modern manapun.

Protein bekerja

Cara kerja sensor ini sama dengan penganalisa glukosa bagi penderita diabetes. Sensor mengandung sebuah enzim, sebuah protein, yang mengubah laktat menjadi piruvat, molekul lain dalam metabolisme manusia.

Pada proses ini, dua elektron dilepaskan. Elektron berarti arus listrik. Jadi kalau ada lebih banyak laktat dalam keringat, lebih banyak listrik yang dihasilkan. Sebuah alat mengukur arus listrik dan menerjemahkannya kembali ke kadar laktat.

"Sensor ini kami buat berbentuk kertas tato dan dapat dengan mudah diaplikasikan pada kulit manusia seperti tato tempel," jelas Jia.

Stasiun energi berbasis kulit

Arus listrik yang dihasilkan saat konversi laktat juga dapat digunakan untuk mengoperasikan alat elektronik kecil seperti monitor detak jantung atau bahkan smartphone.

Sensor menghasilkan maksimum daya sekitar 70 mikrowatt per sentimenter persegi. Karena sensornya sangat kecil, jadi hanya mampu menyediakan 4 mikrowatt.

"Untuk mengoperasikan sesuatu seperti jam tangan, perlu lebih dari 10 mikrowatt," Jia mengakui. "Arus yang saat ini dihasilkan tidak setinggi itu, tapi kami tengah bekerja untuk menaikkannya."

Mereka sedang bekerjasama dengan perusahaan start-up untuk mengubah riset menjadi alat yang siap dipasarkan.

Pemalas justru lebih produktif

Seberapa banyak daya yang dihasilkan tergantung kadar laktat yang diproduksi - dan jumlahnya tergantung tingkat kebugaran seseorang.

"Biasanya orang yang fit kadar laktatnya lebih rendah dari mereka yang kurang fit," ucap Jia.

Dalam eksperimen mereka, orang yang berolahraga kurang dari sekali seminggu memproduksi lebih banyak daya dari mereka yang olahraga lebih dari tiga kali sepekan. Ilmuwan menilai ini kemungkinan karena mereka yang kurang fit lebih cepat lelah, sehingga glikolisis lebih cepat tercipta, membentuk lebih banyak laktat.

Jadi orang yang sangat fit harus berkeringat lebih banyak saat joging untuk menghasilkan jumlah daya yang sama untuk pemutar mp3 mereka ketimbang mereka yang males. Namun yang malas kemungkinan besar tidak joging sama sekali.