Электричество получили из влаги в воздухе с помощью бактериальных «проводов»

Крошечные трубки проводят электричество и добывают ток из влажного воздуха.

Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса продемонстрировали, что белковые нити, вырабатываемые бактериями, проводят электричество и могут производить его, используя влагу из воздуха. Экологичные компоненты в будущем помогут создать безопасную зеленую энергетику.

Многочисленные природные явления требуют движения электронов, объясняют ученые. Например, в процессе фотосинтеза хлорофилл перемещает электроны между различными белковыми молекулами. Бактериальные системы также переносят электроны через мембраны с помощью проводящих белковых нитей.

Исследователи генетически сконструировали волокно с использованием бактерий кишечной палочки (E. coli). «Мы модифицировали ДНК кишечной палочки так, что бактерии не только производили белки, необходимые для выживания, но и создавали разработанный нами специфический белок, который мы затем сконструировали и собрали в нанопроволоки в лаборатории», — объясняет Лоренцо Траваглини, соавтор исследования.

Интересно, что молекула, добавленная учеными в структуру белка, которая придает нанопроводам высокую проводимость, представляет собой гем. Это круглая структура на основе железа, обычно встречающаяся в крови животных и используемая для транспортировки кислорода. Исследователи интегрировали гем в конструированные нити, надеясь, что электроны будут «прыгать» между этими молекулами, если их расположить достаточно близко друг к другу.

Измерив проводимость нитей в присутствии и в отсутствие гема, исследователи подтвердили, что молекула делает белок проводящим. Более того, в ходе обширных испытаний исследователи обнаружили, что ток был сильнее, когда влажность окружающей среды составляла от 20 до 30%.

Ученые подчеркивают, что исследование все еще находится на ранней стадии и потребуется некоторое время, чтобы оно стало частью повседневной электроники. Но в перспективе открытие позволяет создать экологичные датчики, биомедицинские приборы или даже микроскопические «электростанции».


Читать далее:

Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули

Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну

Ученые преодолели одно из ключевых препятствий для термоядерной энергетики

На обложке: иллюстрация белковой трубки. Изображение: Lorenzo Travaglini et al., Small

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос