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POWER GENERATION DEVICE, POWER GENERATION METHOD, AND CONCENTRATION MEASUREMENT METHOD

Foreign code F180009440
File No. (S2016-1140-N0)
Posted date Jul 24, 2018
Country WIPO
International application number 2017JP035317
International publication number WO 2018062419
Date of international filing Sep 28, 2017
Date of international publication Apr 5, 2018
Priority data
  • P2016-195054 (Sep 30, 2016) JP
Title POWER GENERATION DEVICE, POWER GENERATION METHOD, AND CONCENTRATION MEASUREMENT METHOD
Abstract A power generation device including a fuel, an anode, and a cathode, the cathode containing an enzyme for accelerating the oxidation of the fuel. The power generation device satisfies at least one of the following conditions (1) to (3). (1) The moisture content is higher when power is being generated than when power is not being generated. (2) Power is generated by a liquid being supplied. (3) The moisture content is no higher than 10 mass% of the total of the fuel, anode, and cathode.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
In recent years, an electrode catalyst is used as an enzyme, sugar, alcohol or other biomass resources of the bio-fuel cell power generation as the fuel has been a research and development. Is generally in the biofuel cell, the fuel electrode is dipped into the solution a, the anode electrodes to promote the oxidation of fuel contained in the enzyme. The oxidation of fuel at the anode (for example, the change of the glucose to gluconolactone) picked up by the electrons move to the cathode side, oxygen reduction using the water (H2 O) occurs. Or movement of electrons generated in the course of power generation is used.
With respect to the bio-fuel cell, the structure of a battery can be very simple, can be operated at around room temperature, a high affinity for living body and environment, focusing on the nature of easily available material and the like, wearable device, such as a disposable device is not suitable for a conventional battery as a power generation device in the field has been investigated.
For example, in Non-Patent Document 1, to promote the oxidation of glucose enzyme and the electrode material is printed on a paper provided on the electrode, a liquid containing glucose absorbed by the paper reaches the anode oxidation of the glucose in the power generation devices generating electricity occurs as described.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
燃料と、アノードと、カソードとを含み、
前記アノードは前記燃料の酸化を促進する酵素を含み、
発電していないときよりも発電しているときの水分含有量が大きい、発電デバイス。
[請求項2]
燃料と、アノードと、カソードとを含み、
前記アノードは前記燃料の酸化を促進する酵素を含み、
液体の供給により発電する、発電デバイス。
[請求項3]
燃料と、アノードと、カソードとを含み、
前記アノードは前記燃料の酸化を促進する酵素を含み、
水分含有率が前記燃料、前記アノード及び前記カソードの合計の10質量%以下である、発電デバイス。
[請求項4]
前記燃料は、溶媒を含まないか、溶媒の含有率が50質量%以下である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項5]
前記カソードは酸素の還元を促進する触媒を含む、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項6]
前記アノードは前記発電デバイスに供給される液体中の物質の酸化を促進する酵素をさらに含む、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項7]
前記アノード及び前記カソードからなる少なくとも一方が形成された基材と、前記燃料を含む基材とを含む積層物である、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項8]
複数の前記発電デバイスが連結した状態で基材上に形成されたシート状物又はそのロール状物である、請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項9]
所望の大きさにカットして用いることができる、請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の発電デバイス。
[請求項10]
請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の発電デバイスに液体を供給する工程を含む、発電方法。
[請求項11]
前記液体が水を含む、請求項10に記載の発電方法。
[請求項12]
前記液体の供給量が、前記液体と前記燃料とが混合したときの前記燃料の濃度が、使用温度において0.01mol/dm 3~10mol/dm 3の範囲となる量である、請求項10又は請求項11に記載の発電方法。
[請求項13]
請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の発電デバイスに液体を供給する工程と、前記液体中に含まれる物質の濃度を測定する工程と、を含む、濃度測定方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • TOKYO UNIVERSITY OF SCIENCE FOUNDATION
  • UNIVERSITY OF TSUKUBA
  • Inventor
  • SHITANDA, Isao
  • TSUJIMURA, Seiya
IPC(International Patent Classification)
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