«Бионические грибы», вырабатывающие электричество, смогут в будущем обеспечивать освещение
С помощью бактерий и нанотехнологий обычные шампиньоны превратились в «бионические» устройства, способные вырабатывать экологичную электроэнергию.
Исследователи в Технологическом институте Стивенса добавили цианобактерии (также известные как сине-зелёные водоросли) и графеновые наноленты на шляпку гриба, придав ему способность вырабатывать и отдавать электричество.
Аспирант Ману Маннур сообщает: «Интегрировав в гриб цианобактерии, вырабатывающие электричество, вместе с нанометровыми углеродными включениями, способными агрегировать электроток, мы получили сочетание их возможностей, усилили их и создали новую действующую бионическую систему».
Бионическая система
Используя 3D-принтер на базе робота-манипулятора, шляпку гриба сначала покрыли «электронными чернилами», содержащими графеновые наноленты — полоски углерода толщиной в один атом, которые действуют как иглы, извлекающие электричество из бактерий.
Затем на шляпку нанесли «биочернила», содержащие цианобактерии. Эти бактерии способны вырабатывать электроэнергию в ходе фотосинтеза, но их применение в биотехнологии было ограничено коротким сроком жизни. А благодаря грибу срок их жизни вырос до нескольких дней.
Освещение
Когда на «бионический гриб» падал свет, бактерии начинали процесс фотосинтеза, при котором вырабатывался электрический ток (65 наноампер), собиравшийся графеновыми полосками.
В рамках исследования, опубликованного в журнале Nano Letters, было обнаружено, что чем плотнее собраны бактерии, тем больше электричества они производят. Учёные полагают, что комплект из таких грибов способен производить электроэнергию, достаточную для работы светодиода.
«Интегрировав микробы с наноматериалами, мы сможем реализовать и другие удивительные биогибриды для применения в защите окружающей среде, обороне, здравоохранении и многих других сферах», — сказал Маннур.
14.11.2018 12:27
