Сонячні панелі з живих чорнил можуть живити невеликі пристрої
Ціанобактерії існують близько мільярда років. Вони виробляють власну їжу через фотосинтез, поглинаючи сонячне світло і перетворюючи його в енергію. Подібно рослинам, вони виділяють кисень в процесі, і їх присутність, можливо, змінив наше атмосферу настільки, що більші істоти могли в кінцевому підсумку дихати і процвітати на Землі. Тепер вони використовуються для створення крихітних біо-сонячних панелей.
Ці маленькі істоти використовувалися для створення живих чорнила, які можна друкувати на папері і працювати як біо-сонячні панелі. Дослідники з Імперського коледжу Лондона, Кембриджського університету і Центрального Сент-Мартінса використовували струменевий принтер для отримання точних малюнків на електропровідних вуглецевих нанотрубках, які також були надруковані на одній і тій же поверхні.
Мало того, що стійкі бактерії вижили в процесі друку, але справили невелику кількість електрики, яке команда зібрала протягом 100 годин за допомогою фотосинтезу.
Це може здатися відносно коротким терміном служби в порівнянні з сонячними батареями, які ми встановлюємо на наших дахах, але «паперові BPV [мікробні біофотопластікі] не призначені для заміни традиційної технології сонячних батарей для великомасштабного виробництва електроенергії», Д-р Andrea Fantuzzi , співавтор дослідження (опублікованого в Nature) з відділу наук про життя в Imperial College London, йдеться в заяві.
Зображення: Імперський коледж Лондона
Замість цього він пояснив, що вони можуть використовуватися для невеликих пристроїв, що вимагають невеликого і кінцевого кількості енергії, таких як чутливість до навколишнього середовища і носяться біосенсори. Вони одноразові і біорозкладні, а також працюють в темряві, виділяючи електрику з молекул, що утворюються на світлі.
«Уявіть собі паперовий, одноразовий датчик навколишнього середовища, замаскований під шпалери, який може контролювати якість повітря в будинку. Коли він виконав свою роботу, його можна було б видалити і залишити на біодеградації в саду без будь-якого впливу на навколишнє середовище», - йдеться в заяві д-ра Марін Сава, співавтора відділу хімічного машинобудування в Imperial College London.
Згідно Fantuzzi, паперові біологічні сонячні панелі можуть бути інтегровані з біосенсорной технологією для моніторингу показників здоров'я, таких як рівень глюкози в крові у пацієнтів з діабетом. Він сказав, що, оскільки нова технологія настільки ефективна з точки зору витрат, вона може «прокласти шлях для її використання в країнах, що розвиваються з обмеженим бюджетом охорони здоров'я і навантаженнями на ресурси».
Hazel Assender, доцент кафедри матеріалів Університету Оксфорда у Великобританії, сказав Футуризму: «Використання бактерій відкриває нові можливості [в області відчуття], але проблема, як це часто буває, буде вибірковість: що це за «атмосфера», яку може контролювати такий датчик, і як вона буде реагувати на всі інші зміни навколишнього середовища?»
Команда згодна з тим, що відкриття, хоча і захоплююче, є лише доказом концепції, а наступна задача - зробити панелі більш потужними і довговічними. Сучасний блок сонячних батарей невеликий, розміром з долоню, і дослідники впевнені, що його можна масштабувати до розміру аркуша A4.
Література: Форбс, Імперський коледж Лондона, Природа