宾厄姆顿大学的科学家通过开发在使用后会消失的小型电池，将科幻幻想变为现实，这一灵感来源于《碟中谍》。该团队由教授崔锡勋领导，正在解决生物可降解电子设备中最棘手的部分：电源。它们探索的不是有毒材料，而是常见于酸奶中的有益细菌，以产生电力。利用在酸性环境中可溶解的纸基电池，这一突破有可能彻底改变医疗和环境用途的安全可处置技术。
在《碟中谍》电影中，超级间谍伊森·亨特——由汤姆·克鲁斯饰演——会收到来自上级的命令，涉及各种会在五秒内自我毁灭的设备。
电子产品真的可以在现实生活中化为乌有吗？宾厄姆顿大学的崔锡勋教授在过去20年里研究一次性“纸电子”，但制造所谓的瞬态电子设备中最困难的部分是电池。
崔教授说：“瞬态电子可以用于生物医学和环境应用，但它们必须以生物安全的方式解体。”他是托马斯·J·沃森工程与应用科学学院电气与计算机工程系的教员。
“你不想在体内有有毒残留物。这种设备被称为生物吸收电子。对于瞬态或生物吸收电子，主要挑战是电源——但大多数电源，如锂离子电池，都包含有毒材料。”
崔和他的学生研究团队从他们之前对生物电池的研究中汲取了经验，并将这些知识应用于一个新概念：在最近发表在《Small》期刊上的一篇论文中，他们展示了使用益生菌的潜力——活的微生物，在摄入时能提供健康益处，但对环境或人类则无害。
作为崔的生物电子与微系统实验室的博士毕业生，Maedeh Mohammadifar在宾厄姆顿大学时开发了原始的可溶性微生物燃料电池。
崔说：“我们使用了众所周知的电力产生细菌，这属于生物安全等级1，因此是安全的——但我们不确定这些细菌释放到自然界中会发生什么。”他表示：“但每当我在会议上做演讲时，人们总会问：‘所以，你在使用细菌？我们能安全使用吗？’”
现任博士生Maryam Rezaie领导了最新的研究，使用了预制的15种益生菌混合物。
崔说：“益生菌是安全和生物相容的这一点已有充分文献记载，但我们不确定这些益生菌是否具有产生电力的能力。”他表示：“所以她进行了很多相关实验。”
他补充说，早期结果显示不太理想，但是“我们没有放弃。我们设计了一个电极表面，可能更适合这些细菌，利用聚合物和一些纳米颗粒来假设性地改善益生菌的电催化行为并给予它们提升。”
修改后的电极是多孔和粗糙的，为细菌的附着和生长提供了优良条件，从而改善了微生物的电生成能力。用低pH敏感聚合物涂覆可溶纸——意味着它仅在酸性环境下工作，如污染区域或人体消化系统——增加了电压输出和电池的工作持续时间。
尽管它们只产生了少量电力，崔将这些实验视为对他和未来学生的概念验证。
他说：“还需要开展其他研究。我们使用了益生菌混合物，但我想研究单独的哪些益生菌具有额外的电基因，以及如何通过协同作用来改善电力生成。此外，在这项研究中，我们发展了单个生物电池的单元。我想将它们串联或并联以提高电力。”
