Βιονικό μανιτάρι για παραγωγή ηλεκτρισμού

Πέμπτη, 08 Νοεμβρίου 2018 18:58
American Chemical Society

Η «κούρσα» για την παραγωγή ηλεκτρισμού από εναλλακτικές πηγές που προορίζονται να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα είναι σε εξέλιξη εδώ και πολύ καιρό. Κάποιες, μάλιστα, από τις προτάσεις που βλέπει κανείς είναι μάλλον αντισυμβατικές, όπως το βιονικό μανιτάρι που παρουσιάζεται σε έρευνα η οποία δημοσιεύθηκε στο Nano Letters της American Chemical Society.

Σύμφωνα με το EurekAlert, έμπνευση για τη δημιουργία του μανιταριού αυτού, που φέρει βακτήρια τα οποία παράγουν ενέργεια κι ένα δίκτυο ηλεκτροδίων, είναι οι οργανισμοί που υπάρχουν στη φύση κι αλληλεπιδρούν μεταξύ τους αρμονικά, σχηματίζοντας αμοιβαία επωφελείς σχέσεις συμβίωσης. Η ομάδα των ερευνητών, με επικεφαλής τους Μάνου Μανούρ και Σουντίπ Τζόσι, του Stevens Institute of Technology, επιδίωκε να δημιουργήσει μια τεχνητή σχέση συμβίωσης ανάμεσα στο κοινό μανιτάρι και τα κυανοβακτήρια - με το μανιτάρι να παρέχει «στέγαση», υγρασία και θρεπτικές ουσίες στα βακτήρια που τοποθετούνται μέσω 3D εκτύπωσης στο «καπέλο» του και παράγουν ενέργεια μέσω φωτοσύνθεσης. Νανοδομές γραφενίου που έχουν εκτυπωθεί πλάι στα βακτήρια αιχμαλωτίζουν τα ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται από τα μικρόβια κατά τη φωτοσύνθεση, παράγοντας βιο-ηλεκτρισμό.

Για να κάνουν το βιονικό μανιτάρι πραγματικότητα, οι ερευνητές πρώτα πέρασαν μέσω 3D εκτύπωσης μια ηλεκτρονική μελάνη η οποία περιείχε νανοδομές γραφενίου στο «καπέλο» ενός ζωντανού μανιταριού, σε διακλαδωμένη διάταξη. Μετά πέρασαν μια βιο-μελάνη με κυανοβακτήρια στο «καπέλο» σε σπειροειδή διάταξη, η οποία διασταυρωνόταν με την ηλεκτρονική μελάνη σε διάφορα σημεί, όπου τα ηλεκτρόνια περνούσαν στο δίκτυο των νανοδομών γραφενίου. Όταν πέφτει φως στο μανιτάρι, ενεργοποιείται η κυανοβακτηριακή φωτοσύνθεση, παράγοντας ρεύμα περίπου 65 nanoAmps. Αν και η ενέργεια αυτή είναι πολύ λίγη για να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία μιας ηλεκτρονικής συσκευής, οι ερευνητές εκτιμούν πως μια σειρά βιονικών μανιταριών θα επαρκούσε για την παραγωγή περισσότερου ρεύματος, που θα επέτρεπε τη λειτουργία μιας LED.

Προτεινόμενα για εσάς