Login lub e-mail Hasło   

Elektryczność prosto z wnętrza alg

Odnośnik do oryginalnej publikacji: http://badania.net/elektrycznosc-prosto-(...)glonow/
Naukowcy kradną prąd algom.
Wyświetlenia: 1.284 Zamieszczono 12/05/2010

(C) Curious_ZedAlgi można jeść, stosować w kosmetykach, przerabiać na paszę dla zwierząt, oczyszczać nimi wodę, nawozić glebę czy wykorzystywać w przemyśle farmaceutycznym. Można również produkować z nich biopaliwa, na które zapotrzebowanie stale rośnie.

Ze względu na szybki wzrost i małe wymagania algi idealnie nadają się do produkcji biomasy, która następnie wykorzystywana jest do wytwarzania biopaliw.

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Stanford postanowił pójść o krok dalej pracując nad najbardziej ekologicznym źródłem energii. Wykorzystując proces fotosyntezy oraz elementy nanotechnologii udało im się pozyskać elektryczność bezpośrednio z komórek glonów Chlamydomonas reinhardtii.

Fotosynteza zachodzi kiedy światło dociera do komórki rozpoczynając w chloroplastach reakcje chemiczne z udziałem dwutlenku węgla i wody. W wyniku rozbijania cząsteczek wody (H2O) powstają dwuatomowe cząsteczki tlenu (O2), protony H+ oraz elektrony. Te ostatnie, a właściwie ich energia umożliwiają redukcję CO2 i wbudowywanie go w struktury cukrów prostych i polisacharydów. Naukowcy chcieli przechwycić elektrony zanim zostaną uwikłane w przekształcanie CO2.

W tym celu  do wnętrza komórki wprowadzono złotą nanoelektrodę. Aby pobudzić pracę alg implikowano im małą dawkę napięcia elektrycznego, wywoływano tak zwane przepięcie (over voltage). Wtedy w obecności światła zaczynał się transfer elektronów, które następnie były przyciągane do elektrody i przesyłane do zewnętrznego obwodu.

Jedynie żywe komórki mogą prowadzić fotosyntezę, zatem elektroda musiała być na tyle mała by nie uszkodzić struktur wewnatrzkomórkowych. Całą oprację przeprowadzono przy zastosowaniu mikroskopu sił atomowych (AFM) oraz skanującego laserowego mikroskopu konfokalnego (LSCM). Umożliwiło to precyzyjne wprowadzenie i umiejscowienie w chloroplaście elektrody o grubości zaledwie 100nm (0.00001cm).

Sami autorzy przyznają, że energia, którą udało się "wykraść" komórkom jest tak mała, że naładowanie jednej baterii AA wymagałoby podłączenia bilionów komórek. W tej chwili wykorzystanie elektryczności skradzionej algom nie jest możliwe w żadnym komercyjnym urządzeniu. Jednak jest to dopiero pierwszy raz, kiedy udało się pozyskać elektryczność z organizmów fotosyntetyzujących z pominięciem etapu produkcji paliwa.

Więcej informacji: Ryu, W., Bai, S. J., Park, J. S., Huang, Z., Moseley, J., Fabian, T., Fasching, R. J., Grossman, A. R., Prinz, F. B. (2010). Direct Extraction of Photosynthetic Electrons from single Algal Cells by Nanoprobing System, Nano Letters, 10, 1137–1143.
Copyright © badania.net 2010.

Podobne artykuły


13
komentarze: 3 | wyświetlenia: 24816
8
komentarze: 1 | wyświetlenia: 60007
19
komentarze: 13 | wyświetlenia: 2792
36
komentarze: 13 | wyświetlenia: 12473
26
komentarze: 7 | wyświetlenia: 10249
25
komentarze: 18 | wyświetlenia: 4109
14
komentarze: 7 | wyświetlenia: 19378
12
komentarze: 3 | wyświetlenia: 8567
11
komentarze: 14 | wyświetlenia: 33619
158
komentarze: 114 | wyświetlenia: 72740
78
komentarze: 18 | wyświetlenia: 56603
22
komentarze: 8 | wyświetlenia: 7285
18
komentarze: 8 | wyświetlenia: 2498
6
komentarze: 1 | wyświetlenia: 19847
 
Autor
Artykuł



  Tomasz Het  (www),  12/05/2010

To dobrze, może to przyczyni się do rozwiązania pewnych problemów w energetyce

  boskaagatka  (www),  13/05/2010

Nieprędko, taka komórka niestety umiera po godzinie... Ale naukowcy pracują intensywne ;)



Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska