Тараканы и грибы стали материалом для создания электрической энергии

Группе исследователей во главе с Дэниэлом Шерсоном из Западного резервного университета Кейза удалось получить электрическую энергию, используя в качестве сырья тараканов. Самки вида Blaberus discoidalis стали отличным экспериментальным материалом для ученых.

Изучив химические реакции, характерные для организма самки, они сделали надрез в области её брюшной полости и установили там биобатарейку. Ученые были предельно осторожны, чтобы не нарушить функции жизненно важных органов подопытного насекомого, так как выработка энергии должна была происходить при условии, что оно будет оставаться живым.

В сведениях, опубликованных в издании Journal of the American Chemical Society, изложены объяснения ученых о том, как они успешно завершили эксперимент по превращению таракана в источник энергии.

Исследователи вживили в кровоток насекомого электроды. Стоит отметить, что для этих насекомых характерна открытая система кровообращения, то есть кровь не находится под постоянным давлением, как у млекопитающих, благодаря этому существо практически не чувствует никакого вмешательства извне.

Так, один из электродов исследователи покрыли двумя видами ферментов, расщепляющих сахара до моносахаридов, которые тараканы получают с пищей, и в ходе этого процесса образуются электроны. А на втором электроде в это время происходит преобразования кислорода воздуха в воду.

"Кода животные едят, я могу свободно внедряться в их кровоток для превращения химической энергии в электрическую" – пояснил Шерсон.

Учёные также испытали действие нового топливного элемента на растениях – грибах шиитаке, в состав которых входят необходимые сахара. Выяснилось, что и грибы могут вырабатывать электрическую энергию.

Согласно результатам эксперимента, мощность "биобатарейки" насекомого составила всего 55 микроватт на один квадратный сантиметр в условиях напряжения равного 0,2 вольта. Все же, специалисты могут применять эту энергию для работы микрочипов, разных сенсоров и микрофонов.

Производство электрической энергии с помощью таких естественных материалов, как организм животных или даже человека является еще одним шагом на пути к исследованиям, связанным с внедрением искусственного в живое. В будущем учёные планируют запитать от организма живых существ медицинские приборы миниатюрных размеров и даже целые искусственные органы.

• Грибы как компьютерные чипы: учёные создают «живую память» из шиитаке
• Учёные создали трёхслойное микрофлюидное устройство для сверхэффективного охлаждения электроники
• Обычный кристалл оказался идеальным материалом для технологий на сверхнизких температурах
• Учёные научились превращать снимки атомно-силового микроскопа в точные 3D-модели движений белков
• Учёные создали уникальный гидрогель для «неклонируемых» меток безопасности
• Роботы нового поколения: в Caltech создали систему, которая может ходить, ездить и летать
• Учёные создали 3D-печатные материалы, которые полностью гасят вибрации
• Квантовые кристаллы: как учёные из Оберна открыли путь к новой технологической революции