Зачем нужна батарея из вирусов?

Зачем нужна батарея из вирусов?

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разработали оригинальное электрически заряженное волокно. Наноматериалы, полученные с помощью безвредных вирусов, позволяют создавать нитевидные батарейки, которые можно «вплести» в одежду.

В общих чертах технология создания волокна заключается в следующем:

  • В лабораторных условиях учёные синтезируют безвредные вирусы;
  • Вирусы специально обогащаются для того, чтобы их форма и химические свойства позволили образовать кристаллическую структуру;
  • С помощью шприцов миллиарды безвредных вирусов вводятся в жидкий раствор (например, чистую воду) – этот традиционный процесс называется спиннинг.

Вирусы не растворяются в жидкости, они локализуются в одном месте, формируя белое, прочное как нейлоновая нить, волокно длинной несколько сантиметров.

Чтобы сделать волокно ещё более прочным, исследователи добавляют в раствор химический связующий агент, который прочно связывает соседние вирусные молекулы между собой. Благодаря особому составу созданных в лабораторных условиях вирусов (сочетание нанокристалов-полупроводников с аминогруппами) извлечённое из воды нитевидное волокно начинает излучать ярко красный свет. Необходимый неорганический материал может быть добавлен до или после формирования волокна.

Зачем нужна батарея из вирусов?

Таким образом, мы имеем совершенно новый метод получения наноматериала, где вирусы используются как микроскопические строительные блоки. Данный подход, по словам Анжелы Белчер, профессора MIT, имеет два преимущества. Первое — вирусы в высоких концентрациях имеют свойство притягиваться друг к другу, образуя соединение с упорядоченной структурой. Второе – вирусы можно разработать генетически с целью получения неорганических материалов, подобных тем, которые используются в батарейках, транзисторах и солнечных элементах.

Разработанный метод можно применять для создания не только известных электрических элементов и приспособлений, но и совершенно новых. Например, определённое время назад Белчер разработала тонкую, основанную на вирусах, плёнку для перезаряжаемых батареек. Теперь, когда есть возможность получать вирусные волокна, Белчер планирует создание нитевидных батареек и других заряженных элементов. Нитевидная структура позволит вплетать такие элементы прямо в одежду.

Вирусные волокна привлекли внимание исследователей вооружённых сил США. Они надеются, что электрически заряженные волокна можно будет вшить в униформу. Такая форма получит массу преимуществ. Одежда сможет реагировать на химические и биологические агенты войны; аккумулировать солнечную энергию и заряжать переносные электрические приборы, например, приборы ночного видения.

©При частичном или полном использовании данной статьи — активная гиперссылка ссылка на alfaed.ru ОБЯЗАТЕЛЬНА

Вас это заинтересует:

Тэги: Исследования

Еще нет комментариев

Добавить комментарий