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:

Іран в ООН зробив заяву щодо Ормузької протоки 14 марта 2026

Поточна ситуація є наслідком агресивних і дестабілізуючих дій США, які які розпочали агресію проти Ірану і підірвали регіональну безпеку, заявив іранський дипломат.

Microsoft запустила ШІ-сервіс Copilot Health для аналізу даних про здоров'я користувачів 13 марта 2026

Microsoft представила Copilot Health — «спеціальний простір» в ІІ-помічнику Copilot, який аналізує дані про здоров'я користувачів, отримані з носимих пристроїв, електронних медичних карт та з результатів лабораторних аналізів.

Вчені навчилися заморожувати і розморожувати мозок без пошкоджень — кріоконсервація людей стала на крок ближче 13 марта 2026

Вчені з Університету Фрідріха-Александра в Ерлангені-Нюрнберзі (FAU) та Університетської клініки Ерлангена досягли прориву в галузі кріоконсервування нервової тканини мозку. Для цього вони розробили та застосували метод вітрифікації — надшвидкого охолодження тканин до температур нижче –130 °C, при якому вода в клітинах переходить у склоподібний стан без утворення руйнівних для клітин кристалів льоду.

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

анета  
анета

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше