Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Бактерии помогут в создании био-батарей

Бактерии помогут в создании био-батарей
Новое исследование, направленное на изучение того, как бактерии вырабатывают электричество, когда белки в клеточных мембранах контактируют с поверхностью минерала, стало важным шагом на пути создания био-батарей.


Учёные давно знают, что бактерии Shewanella oneidensis, обитающие в глубинах океанов и почвах способны вырабатывать электрический ток при контакте с тяжёлыми металлами, например, железом и марганцем.

В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, учёные показывают, как эти белки с высокой скоростью могут «транспортировать» электроны через мембрану для производства необходимого для жизни бактерии количества энергии.

Подобно тому, как люди дышат кислородом и используют его для генерации энергии, бактерии Shewanella могут использовать минералы, наподобие оксида железа, для дыхания. Главный автор исследования Лян Ши (Liang Shi) из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (Pacific Northwest National Laboratory) отмечает .что бактерии известны производством тока путём перемещения электронов через клеточные мембраны, но «каким образом электроны передаются от бактерий к минералам было не до конца понятно»

У учёных есть две версии, как осуществляется этот процесс. Белки транспортируют электроны прямо на поверхность минерала, или белки с помощью других молекул осуществляют «перенос» электронов через клеточную мембрану.

Для демонстрации процесса выработки электрического тока мембранными белками исследователи использовали «пузырчатую» структуру молекул жиров, которая усеяна белками, которые могли бы имитировать клеточную мембрану. Учёный отмечает: «Проще исследовать подобные пузырьки, чем реальные бактериальные клетки, переполненные другими структурами». Эксперименты проводили в бескислородной среде, поскольку кислород может участвовать в химических реакциях.

Пузырьки, которые содержались внутри «донора» электронов, подвергали влиянию находящихся снаружи минералов (железосодержащих). Исследователям удалось измерить скорость тока, который проходил через мембрану. Она оказалась высокой, благодаря чему учёные предположили, что бактерии пользуются этим механизмом в природных условиях для создания собственных электрических токов

Том Кларк (Tom Clarke) из Университета Восточной Азии отмечает: «Наше исследование показывает, что эти белки могут непосредственно «дотрагиваться» до поверхности минералов и производить электрический ток, что означает, что бактерии могут проводить электричество через мембраны, находясь на поверхности минерала или металла»

Если учёные лучше поймут процессы, которые происходят с участием данных бактерий, то это поможет в создании био-батарей.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Украина протестировала ступень ракеты-носителя «Циклон-4»

Украина протестировала ступень ракеты-носителя «Циклон-4»

Третья ступень будет работать в космосе и доставлять спутники к точке назначения.

В Украине прошли огневые испытания третьей ступени ракеты-носителя среднего класса «Циклон-4», разработанной конструкторским бюро «Южное» и изготовленной на Южмаше. Об этом сообщили в Facebook. «Это заключительные и наиболее важные тесты перед первыми летными испытаниями третьей ступени ракеты-носителя «Циклон-4». Она будет работать непосредственно в космосе и доставлять спутники к целевой точке»...
25.08.19 18:39
0
2
По соседству найдены планеты обитаемого типа

По соседству найдены планеты обитаемого типа

Команда исследователей из нескольких стран обнаружила свидетельства трех обитаемых экзопланет, вращающихся вокруг звезды GJ1061.

В статье, которая в скором времени будет опубликована в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, группа описывает свои исследования звездной системы и того, что они нашли. Ближайшая к Земле звездная система - Проксима Центавра - ??находится на расстоянии около 4,2 световых лет. Предыдущие исследования показали, что из-за изменчивости её планеты не пригодны для обитания. В ...
24.08.19 21:41
0
0
Сверхбыстрые лазеры сваривают керамику при комнатной температуре

Сверхбыстрые лазеры сваривают керамику при комнатной температуре

Исследователи разработали новый способ сварки керамики при комнатной температуре с использованием сверхбыстрых лазерных импульсов.

Теоретически керамика - отличный материал для электроники. Она прочная, изолирует от электричества и защищает от жары, а в случае имплантатов в теле - биосовместима. Проблема заключалась в том, что для сплавления керамики требуется высокая температура, которая может разрушить электронные компоненты. Теперь решение найдено. «В настоящее время нет способа запечатать электронные компоненты внутри ке...
23.08.19 19:43
0
1
Спутник GPS Мagellan был выведен на орбиту

Спутник GPS Мagellan был выведен на орбиту

Delta IV доставила новейший, самый мощный спутник GPS на орбиту для ВВС.

Ракета среднего класса Delta IV компании United Launch Alliance взлетела в туманное утреннее небо со станции ВВС на мысе Канаверал. Старт состоялся в 16.06 по МСК (9.06 утра по времени Восточного побережья). Это была прощальная лебединая песня ракеты. Президент компании Тори Бруно написал в Твиттере, то старт был «горячим, точным и нормальным». Через два часа спутник отделился от верхней ступени,...
22.08.19 19:08
0
5
Соленая вода, текущая по ржавчине, генерирует электричество

Соленая вода, текущая по ржавчине, генерирует электричество

Нет ничего странного или неожиданного в появлении ржавчины из-за соленой воды, но теперь это можно использовать.

Исследователи из Калифорнийского технологического института и Северо-Западного университета обнаружили, что электричество можно производить, когда соленая вода течет поверх тонких слоев ржавчины. Ранее процесс был замечен с графеном, но ржавчину гораздо легче масштабировать. Соленая вода является распространенным компонентом в батареях, обычно в виде электролита. Она используется в простых лампах...
30.07.19 18:12
0
3
Японцы создали новые солнечные паруса

Японцы создали новые солнечные паруса

Солнечные батареи стали привычным явлением, их можно увидеть как в больших, так и в маленьких городах.

Более того, многие страны мира строят целые электростанции, собирая солнечные панели вместе. Как оказалось, выработанная таким образом, энергия не только экологична, но и стоит в несколько раз дешевле традиционных методов добычи электричества.Исследования показывают, что солнечное электричество примерно на 10% дешевле энергии, полученной АЭС. Особенно в вопросе использования солнечных батарей, про...
22.04.19 08:57
1
5
Будущее наступило. Американские дороги скоро смогут добывать электричество

Будущее наступило. Американские дороги скоро смогут добывать электричество

В последнее время значительно увеличилось число так называемых зелёных проектов. Это сервисы, технологии или продукты, заточенные на получение электричества из возобновляемых источников: солнца ветра, энергии приливных волн и так далее.

Несмотря на обилие технологий, наиболее востребованы ветрогенераторы и солнечные батареи. Если с энергией ветра всё достаточно просто, то с солнечными панелями ситуация обстоит несколько сложнее, чем кажется, на первый взгляд.Для того чтобы разобраться в этом вопросе, следует обратиться к истории вопроса. Солнечные панели были изобретены достаточно давно, но широкое распространение получили только...
17.04.19 08:29
0
3
Гибридные катоды улучшают плотность тока литий-серных батарей

Гибридные катоды улучшают плотность тока литий-серных батарей

Благодаря лучшей плотности энергии и малому весу, литий-серные аккумуляторы в перспективе могут стать преемниками проверенных временем литий-ионных батарей.

Но у появляющейся технологии есть собственные проблемы, которые нужно преодолеть. Инженеры разработали новый тип гибридного катода для литий-серной батареи, который имеет лучшую плотность энергии, чем существующие версии литий-ионных и литий-серных батарей. Обычно сера в литий-серных аккумуляторах находится в катоде, и они создаются одним из двух способов. К сожалению, существует компромисс - о...
26.03.19 18:58
0