21:00 / 15.11.2018
2 804

Биоэлектроэнергия ишлаб чиқара оладиган бионик қўзиқоринлар яратилди

Биоэлектроэнергия ишлаб чиқара оладиган бионик қўзиқоринлар яратилди
Стивенс технологиялар институтидаги бир гуруҳ тадқиқотчилар фотосинтетик энергия ишлаб чиқарувчи цианобактериялар колонияси (кўк-яшил сувўтлар) ва электродлар тармоғидан фойдаланган ҳолда бионик қўзиқорин яратишди. Бу ҳақда халқаро “Nano Letters” илмий журнали хабар бермоқда.

Табиатда ўзаро бир-бирига боғлиқ ҳолатда яшайдиган организмлар жамоаси ниҳоятда кенг тарқалган. Бунга организмларнинг симбиоз (уйғун) ҳолатда яшашини мисол қилиб келтириш мумкин. Стивенс технологиялар институти тадқиқотчилари Ману Маннур, Судип Жоши ва Эллексис Кук биргаликда замбуруғлар ва цианобактерияларнинг сунъий ҳолдаги симбиоз шаклини яратишди.

Тадқиқотчиларнинг қайд этишларича, сирли биологик микродунё ўз ичига кўплаб янги тадқиқотларга асос бўлувчи ажойиб, аммо ҳанузгача фойдаланилмаган функционал имкониятларга эга турли микроорганизмларни жамлайди. Ушбу микробиологик турлар бир вақтда ўзаро самарали ҳамкорлик қилади ва ўз-ўзини тиклай оладиган микробиотани сақлаб қолиш учун тасаввур қилиб бўлмас даражадаги вазифаларни бажаради.

Мазкур микроолам бир қанча тизимли дунёлардан ташкил топган бўлиб, улар ичидаги прокариот ва замбуруғ дунёларининг ўзаро мутуалистик симбиоз (мутуализм – икки турли организм биргаликда яшашидан ҳар икки организмнинг фойда кўриши) кўринишидаги яшаш шакллари кенг тарқалган.

Тадқиқотчилар мазкур организмлар орасидан керакли турларни танлаб олиб уларни жамлаш, улардаги табиий хусусият ва функционал имкониятлардан фойдаланиш ҳамда уларни назорат қилиш баробарида инновацион дастурларга мос келадиган бионик қурилмалар яратиш имконияти мавжудлигини айтишмоқда.

Шу боис, айни вақтдаги энг катта илмий қизиқиш келажакдаги янги имкониятларни тўғри баҳолай олиш учун чексиз ресурсга эга бўлган микродунё оламига қандай ва қайси усуллар билан кириб боришга қаратилган бўлиши керак.

Тадқиқотчиларнинг режасига кўра, 3D принтерда яратилган цианобактериялар қўзиқорин қалпоқчаси юзасида фотосинтез энергиясини ҳосил қилаётган вақтда қўзиқорин улар учун пана жой, намлик ва минерал моддалар билан таъминлайдиган манба бўлиши керак эди. Цианобактериялар яқинидаги графен нанотасмалари эса фотосинтез вақтида микроорганизмлар томонидан чиқадиган биоэлектроэнергия электронларни ушлаб қолиши керак эди.

Назарий жиҳатдан ишлаб чиқилган бионик қўзиқоринни ҳаётга татбиқ этиш учун тадқиқотчилар дастлаб тирик қўзиқорин қалпоқчаси юзасига 3D принтерда яратилган ўз ичида графенли нанотасмалар тутган электрон сиёҳни жойлаштирдилар (расмда қора рангда). Шундан сўнг улар цианобактериялар қўшилган биологик сиёҳни қўзиқорин қалпоғи юзасига спираль кўринишида жойлаб чиқдилар (расмда яшил рангда). Шу ҳолларда биологик сиёҳ электроник сиёҳни бир неча нуқтада кесиб ўтади. Мазкур нуқталарда электронлар цианобактериялар мембрана юзаси орқали графен нанотасмаларига кўчиб ўтади.

Қўзиқорин юзасига тушаётган ёруғлик цианобактериялар амалга ошираётган фотосинтез натижасида 65 наноампер (нА) токни ҳосил қилган.

"Ушбу ток электрон қурилмаларни қувватлаш учун етарли бўлмаса-да, бионик қўзиқоринлар мажмуаси светодиод чироқларни ёритиш учун етарли ток ҳосил қилиши мумкин", – дейди тадқиқот муаллифлари.

Айни вақтда тадқиқотчилар ушбу тизим орқали катта ток ишлаб чиқариш йўллари устида ишлашмоқда.

Ctrl
Enter
Хато топдИнгизми?
Иборани ажратиб Ctrl+Enter тугмасини босинг
Фикрлар (0)


Янгиликлар » Технология » Биоэлектроэнергия ишлаб чиқара оладиган бионик қўзиқоринлар яратилди