Uzun yürüyüş yapanlar, askerler ve okula giden çocuklar, ağır bir sırt çantasının yükünü bilirler. Şimdiyse araştırmacılar, yükleri %20 civarı hafif hissettirmekle kalmayıp, aynı zamanda kişinin hareketlerinden topladığı güçle ufak elektronik cihazları şarj eden bir prototip geliştirmişler. ACS Nano bülteninde bildirilen bu yeni sırt çantası, araştırmacıların söylediğine göre elektriğin bulunmadığı uzak yerlerde çalışan sporcular, kaşifler ve kurtarma görevlileri için özellikle faydalı olabilir.
Sırt çantaları, gündelik hayatta eller serbest iken yük taşımak için yaygın biçimde kullanılıyor. Fakat ağır bir çuvalla yürümek ya da koşmak, zamanla sırt ve boyun ağrısına sebep olabilir. Ayrıca yabani bölgelerdeki (ve hatta bir şarj aletine erişmenin kolay olmadığı şehirlerdeki) sırt çantalılar, yürüyüşten mekanik enerji toplayarak taşınabilir elektronik cihazlara veya sağlık takip sensörlerine güç sağlayabilen bir çanta olmasını isteyebilirler. Araştırmacılar daha önce triboelektrik nanoüreteçler (TENG, mekanik enerjiyi elektriğe dönüştüren ufak cihazlar) kullanarak enerji toplayan sırt çantaları yapmışlardı fakat bu çantalar nispeten düşük güç çıktısı sağlıyor ve yük hafifletme veya şok emme gibi ilave faydalar sunmuyorlardı. Zhong Lin Wang, Jia Cheng ve meslektaşları ise bu sınırlamaların üstesinden gelen bir prototip tasarlamak istemişler.
İş gücünden tasarruf etmeyi ve şok emilimi sağlamayı amaçlayan araştırmacılar, giyen kişi yürüdükçe gerilip büzülerek çantayı sabit tutan iki elastomeri çantaya ilave etmişler. Bu işlem, çantayı giyen kişi üzerindeki kuvvetin %20 civarında azalmasıyla sonuçlanmış. Bu arada yürüyüş esnasında çantanın çerçevesi ile yükü arasında meydana gelen hareket, bir TENG’in mekanik enerjiyi %14 verimle elektriğe çevirmesini sağlamış. Araştırmacılar çantanın kuvvetli LED’leri, bir elektrikli saati ve floresan tüpleri çalıştırabildiğini göstermişler. Araştırmacıların aktardığına göre sırt çantası, enerji dönüşüm verimini geliştirmek gibi bazı zorlukların üstesinden gelindiğinde ufak ölçekli giyilebilir ve taşınabilir cihazlar, GPS’ler ve sağlık sensörleri için güç kaynağı sağlama yönünden umut vadeden bir potansiyel taşıyor.
Amerikan Kimya Derneği. Ç: O.
