Fizičari su u mogućnosti da virusa za proizvodnju električne energije

Video: Kako napraviti najlakši motor

Američka nanotechnologists je razvijen uređaj, stvara električnu struju pomoću mehaničke deformacije velike količine čestica virusa.

Zatim su objavljeni "vodič" za sklapanje istog izvora energije u časopisu priroda Nanotehnologija.

Kao što je poznato, otkriće fenomena pojave električne struje kada mehaničke deformacije ili kontrakcije određenih materijala, takozvani piezoelektrični efekt, je napravljen u 19. stoljeću, a spada u francuski fizičar Jacques i Pierre Curie.

U proteklih pola stoljeća, ova nekretnina mogla naći primjenu u životu - kao izvor napetosti u upaljača, a element senzora u mikrofone i nauke, koji koristi piezoelektrični efekt na precizne manipulacije mikroskopa.

Grupa fizičara sa Univerziteta u Kaliforniji, pod rukovodstvom Seung-Wuk Lee, uočeno je da je bezopasan za ljude, virus bakteriofag M13 i čestice imaju određenu strukturu, što doprinosi izgledu piezoelektrični efekt.

Kao što je objašnjeno naučnici struktura virusa koverti proteina ima jednu funkciju - s mehaničkim deformacije na površini ove ljuske dipol trenutak, i.e. asimetrija distribucije pozitivnih i negativnih optužbi. Takozvani "iskrivljenosti" u koncentraciji od naboja suprotnog osigurava da dirigent, koji je povezan sa različitim krajevima piezoelektrični materijal, postoji električne struje.

Fizika je cast iz rastvora virus čestica tankog filma, je osušena, a zatim testirani na piezoelektrični svojstva. dokazano je u eksperimentu da je bakteriofag M13, odnosno njegove čestice su stvarno u mogućnosti da učestvuju u piezoelektrični efekt.

Od Li i njegove kolege nisu bili zadovoljni sa snagom električne struje proizvedene u toku virusnih film deformacije, odlučili su da modificirati genom bakteriofag za poboljšanje njegovih svojstava.

Da biste to učinili, istraživači su morali "edit" nekoliko lokacija u genu, koja je odgovorna za "montaža" proteini virusne kovertu, nakon čega je mala količina proteina dodao aminokiselina "pismo"Imajući parcijalne negativni naboj. Dodatni amino kiseline poboljšana razlika između negativnog i pozitivnog pola dipol, kvalitativno poboljšati piezoelektrični svojstva filma stvorio virus.

Kada su naučnici su bili uvjereni da je novi soj virusa je vrlo efikasna, sakupljali su takozvani "eksperimentalni generator električne energije." Da sprovede eksperiment su im da rastu pluralitet virusnih čestica i baci dvadeset pojedinačnih filmova koji su zatim superponiranog jedni na druge i povezani su na elektrode.

Kao što je navedeno Lee i njegove kolege, kompresija takvog filma vam omogućava da razviju dovoljno snage da bi mogao da biste na LCD ekranu i da provjeri brojeve slika "1" za nekoliko sekundi. Prema istraživačima, film može proizvesti struju sa naponom od 400 mV, i snagu do 6 nA.

Smatra se da fizika, kao filmovi mogu biti integrirana u obuće i odjeće, te će poslužiti kao izvor energije i punjenje mobilnih elektronskih uređaja. Ali to će zahtijevati da preuzme ponavlja poboljšanje piezoelektrični svojstva filma formiran.

Udio u društvenim mrežama:

Povezani