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.

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов