| Исследователи исследовали электрические угри и обнаружили, что они полагаются на соль и воду для производства электроэнергии в течение тысяч лет, угорь может добывать добычу, вырабатывая электричество до 600 В и 100 Вт, ученые теперь начали использовать это Биодинамический источник питания для использования в различных приложениях, которые могут использовать кардиостимуляторы и будущие роботы.  Сообщается, что это открытие было опубликовано в журнале Nature в декабре. Во главе с Институтом Адольфа Меркле в Университете Фрибурга, исследователями из Калифорнийского университета, Сан-Диего и Мичиганского университета, говорится, что это так называемый искусственный угорь Развитие органов, серия гибких аккумуляторных устройств, называемых гидрогелями, состоящими из полимерных смесей на водной основе. Как описано в исследовании, команда взяла вдохновение от электрического угря, использовала его в лаборатории 3D-принтер Эффективно обратная инженерия. МсШтейн, доцент кафедры материаловедения и инженерии Мичиганского университета, соавтор Макс Штейн объяснил: «поляризация поля и деполяризация тысяч ячеек для освобождения этих высоковольтных переходных процессов с технической точки зрения Послушайте, это очень привлекательная система, нам нужно понять ее показатели эффективности, основные строительные блоки и способы их использования ». Основной механизм электрической энергии угря вращается вокруг так называемого трансмембранного транспорта, в котором электродные клетки образуют электрические органы вдоль тела угря, который ест положительно заряженный натрий внутри и вокруг его добычи Ионы и ионы калия наводняют голову угря, в результате чего происходит положительный заряд живых клеток и отрицательный заряд хвоста. Результатом является батарея, которая протекает через каждое напряжение примерно 150 милливольт. Хотя это может быть и не так много, эти электронные ячейки Напряжение плюс больше мощности, как линейка батарей AAA для фонарика. У угрей эти клетки могут генерировать сотни вольт, в том числе то, что ученые пытаются воспроизвести, но вместо использования натрия и калия исследователи создали систему подобных натриевых солей и хлоридов, Естественный состав, найденный в общей соли, а затем растворенный в гидрогелях на водной основе Самый передовой организм, используемый Институтом Адольфа Меркле в Университете Фрибурга 3D-принтер , Команда произвела тысячи крошечных капель этого соленого гидрогеля на пластиковых листах, прижатых к второму листу с каплями гидрогеля, изготовленными из чистой воды. Переменные картины капель аналогичны тем, которые найдены у угрей Электролитные отсеки очень похожи, что приводит к впечатляющей электрической мощности. 612 искусственных угрей продуцируют 110 вольт электроэнергии, примерно столько же энергии, сколько и бытовой прибор. Конечно, по крайней мере, ученые не делали то, что они делали в лаборатории для сложных органических систем, которые, естественно, эволюционируют миллионы лет назад, говорит первый автор, профессор биофизики Института Меркле Майкл Мерир, объясняет: Электронные органы настолько сложны, что они генерируют больше энергии, чем мы подражаем в лаборатории, но для нас важно скопировать этот образец ». В настоящее время Майер указывает, что гидратация его команды Система клея может стимулировать очень маломощные устройства. Майер сказал: «Ближайшим устройством, которое мы можем поставлять, может быть кардиостимулятор, однако, регулируя свои исследования и 3D-печать Даже более тонкие гели позволяют нам производить более сильные электрические выходы. |
 |
|