Door een enzym in tranen onder druk te zetten, kan elektriciteit worden gegenereerd.

Wanneer je sommige materialen onder druk zet, kunnen zij mechanische energie (de druk die je uitoefent) omzetten in elektrische energie. Zulke materialen worden ook wel piëzo-elektrische materialen genoemd en je vindt ze eigenlijk overal. Zo zijn bijvoorbeeld botten en hout piëzo-elektrisch. Net als kwarts. En in veel alledaagse voorwerpen kun je al piëzo-elektrische materialen terugvinden. Zo vinden we kwartskristallen bijvoorbeeld in telefoons, alwaar zij (mede-)verantwoordelijk zijn voor de trilfunctie.

Enzym
In het blad Applied Physics Letters schrijven onderzoekers nu dat ze een nieuw piëzo-elektrisch materiaal hebben ontdekt: menselijke tranen. Of beter gezegd: een enzym in menselijke tranen. Het draait allemaal om het enzym lysozym dat behalve in tranen, ook in speeksel, eiwit en melk van zoogdieren opduikt. En in gekristalliseerde vorm blijkt het enzym – wanneer je het onder druk zet – elektriciteit te genereren.

Significant
“Hoewel piëzo-elektriciteit overal om ons heen gebruikt wordt, had men de mate waarin dit specifieke enzym in staat was om elektriciteit te genereren, nog niet verkend,” vertelt onderzoeker Aimee Stapleton. En dat is eigenlijk best jammer. “De mate van piëzo-elektriciteit in lysozym-kristallen is significant.” Het enzym blijkt zelfs net zo goed als kwarts in staat te zijn om elektriciteit te genereren.

Het enzym heeft bovendien een streepje voor op veel reeds bekende piëzo-elektrische materialen. “Omdat het een biologisch materiaal is, is het niet giftig en kan het dus voor veel innovatieve toepassingen worden gebruikt,” denkt Stapleton. Zo zou het enzym bijvoorbeeld apparaatjes die om medische redenen in het lichaam worden geplaatst van energie kunnen voorzien. Of energie kunnen leveren aan een proces dat erop gericht is een medicijn op een exacte locatie en gecontroleerd in het lichaam af te geven.