 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Картофельные биомоторы
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Картофельные биомоторы
Результаты нового исследования показывают, что богатая ферментом ткань картофеля может применяться для дешевого и быстрого массового производства миллимоторов, приводящихся в действие пузырьками.
За последнее десятилетие ученые разработали синтетические моторы с собственными источниками питания, взяв идею молекулярных моторов, повсеместно встречающихся в природе. Эти биологические молекулярные моторы, например, те, которые отвечают за движение ресничек и жгутиков одноклеточных, работают за счет использования топлива, присутствующего в их непосредственном окружении.
Синтетические микромоторы, приводимые в движение пузырьками, создаются с помощью покрытия половины крошечного цилиндра металлическим катализатором или ферментом. Такой цилиндр, будучи помещен в раствор пероксида водорода, катализирует образование кислорода, который выделяется в виде потока пузырьков. Это несимметричное образование пузырьков, протекающее преимущественно с каталитически активной части цилиндра, вынуждает его двигаться в жидкости.
Картофель богат каталазой, ферментом, обычно использующимся в микромоторах, которые приводятся в движение пузырьками. Это явление заставило Джозефа Вонга (Joseph Wang) из Калифорнийского университета в США и его коллег обратить внимание на природные явления для того, чтобы создать миллимоторы, приводимые в движение пузырьками, способом красивым благодаря своей простоте.
Половина цилиндра из картофеля размером 2 на 1 мм покрыта эпоксидной смолой – это позволяет имитировать несимметричную конструкцию обычных микромоторов. Каталаза в подверженной воздействию ткани картофеля катализирует образование пузырьков кислорода и вынуждает двигаться кусочек картофеля со скоростью до 5,12 миллиметров в секунду.
Вонг отмечает, что использование природных тканей для создания биомоторов, являющихся аналогами искусственных моторов, приводящихся в движение пузырьками, является уникальным вкладом в сращивание антропогенных и природных технологий. Главное преимущество новой системы – это применение каталазы в ее естественном окружении и наиболее устойчивой форме. Этот подход также позволяет избежать дорогостоящей процедуры выделения и очистки каталитически активного белка. По текущим ценам, на производство свыше 500 тысяч картофельных миллимоторов можно затратить не более одного доллара США.
Стив Эббенс (Steve Ebbens), эксперт в области плавающих наноустройств из Университета Шеффилд в Великобритании, впечатлен этим подходом, который позволяет ловко избежать технически сложного этапа нанесения слоя фермента на заготовку мотора.
В будущем группа ученых планирует развивать эти моторы наряду с иными сконструированными ими моторами с автономным приводом. Они также надеются задействовать другие богатые ферментами биологические ткани, чтобы воспользоваться широким набором топлив-стимуляторов, имеющихся в наличии в природной среде.
Источник: Chem. Commun., 2013, DOI: 10.1039/c3cc42782j
Источник: http://www.chemport.ru
20.07.2013 16:50 | |
|
