Такого ещё не было: немцы создали живые батарейки

27 мая 2020

Немецкие учёные создали базу для появления источников питания на основе живых микроорганизмов. «Микробные киборги», как их в шутку назвали разработчики, могут стать источником электричества для биосенсоров, биореакторов или работать в основе топливных ячеек. Всё что нужно живым источникам питания ― это вода и питательная среда.

О разработке первой в своём роде батареи сообщили учёные из Технологического института Карлсруэ (KIT). Исследователям давно были известны так называемые экзоэлектрогенные бактерии, которые в процессе обмена веществ (жизнедеятельности) вырабатывают электроны и транспортируют их к внешней стороне клеток. Проблемой было упорядочить движение электронов в живой батарее и обеспечить нормальную и управляемую жизнь колонии бактерий в батарейке.

Исследователям из KIT удалось разработать нанокомпозитный материал, который одновременно поддерживает рост экзоэлектрогенных бактерий и в то же время проводит ток контролируемым образом. «Мы создали пористый гидрогель, который состоит из углеродных нанотрубок и наночастиц кремнезема, переплетенных нитями ДНК», ― сказал руководитель проекта профессор Кристоф М. Нимейер (Christof M. Niemeyer). Затем в каркас добавили бактерии Shewanella oneidensis и жидкую питательную среду. И всё заработало.

Эксперименты показали, что по мере роста колонии бактерий поток электронов увеличивался. Батарея оставалась стабильной несколько дней, в течение которых она проявляла электрохимическую активность. Учёные убедились, что композит может эффективно проводить электроны, производимые бактериями, к электроду. Более того, полученный таким образом элемент питания оказался программируемым. Чтобы его выключить, было достаточно добавить в питательную среду для бактерий фермент, разрушающий молекулы ДНК.

Зелёным цветом показаны бактерии, синим - ДНК, серым - углеродные нанотрубки, фиолетовым - кремнезём (Niemeyer Lab, KIT)

Зелёным цветом показаны бактерии, синим ― ДНК, серым ― углеродные нанотрубки, фиолетовым ― кремнезём (Niemeyer Lab, KIT)

О разработке учёные сообщили в статье в журнале ACS Applied Materials & Interfaces. О каких-то практических достижениях по этой теме говорить преждевременно, однако задел интересный. Как знать, может быть когда-нибудь встроенный в тело имплантат сообщит своему владельцу: «Осталось 10 % заряда, не забудьте покормить батарейку».

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

На Київщині легковик збив 3-річного хлопчика: дитину госпіталізували 19 июня 2026

На Київщині легковик збив 3-річного хлопчика: дитину госпіталізували. Подробиці ДТП та фото Усі обставини аварії встановлять слідчі

Паливна катастрофа: як ЗСУ впливає на економіку РФ 19 июня 2026

Обмеження на продаж пального для приватних автомобілістів діють вже у 53 регіонах Росії, а також на тимчасово окупованих територіях України.

ЄС вперше продовжить санкції проти РФ на рік 19 июня 2026

Усі 27 лідерів ЄС після тривалих дискусій погодилися продовжити секторальні санкції проти РФ на 12 місяців замість звичайних шести.

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

TKALICH YEVHENII 4.9
TKALICH YEVHENII

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше