Протеин медузи осветена бъдещето на слънчевата енергия

Фотоволтаични клетки от силиций и модифициран процъфтяват, а да се заменят тях вече ще органично, евтин и екологичен. Това е непривлекателна зелена слуз от живите клетки на прости организми - от водорасли до медузи - обещания със сериозни перспективи. Той пое ангажимент да докаже още два отбора от изследователи от Швеция и Обединеното кралство.Първото откритие, направено от учени от шведския университет Чалмърс на технологичен (Chalmers). Направиха прототип на слънчева клетка, в която конструкцията въведена необичайно елемент - зелен флуоресцентен протеин кристал медуза.

традиционно, зелен флуоресцентен протеин (GFP) се използва като етикет луминесцентно в клетъчната и молекулярна биология изследване на генната експресия (за които дори разработен специално видео система).

Видео: Фиоренцо Omenetto: Silk, древната материал на бъдещето

GFP като маркер оказа полезна в генното инженерство - това ни дава възможност да се направи разграничение хибридните клетки в техния избор. а именно "светлинен" протеин дължим много на съществуващите трансгенни видове живи организми. За откриването и използването на този безценен инструмент, учени, изберете GFP, той е удостоен с Нобелова награда за химия през 2008 година.


"подчертано" използвайки GFP жива тъкан открити в дължат учени време възможност да се наблюдава по-рано недостъпни процеси - растежа на нервните клетки и ракови тумори или, като в тази картина, развитието на зародиша на мишката (Фигура ЮЗУ).



Почти половин век, учените са използвали GFP, по-скоро слабо момента представлява това, което е вярно функционирането на протеина в природата - тя е била открита само през 2009 година. След това направи пробив, руски изследователи са установили, че GFP е отговорен за процеса на фотосинтеза имитира, а вероятно и помага на организма да се чувстват светлина.

По този начин чудесен протеинови изследвани шведски експерти довели Захари Chiragvandi (Zackary Chiragwandi), което събира фотоволтаична клетка от два алуминиеви електроди с субстрат силициев диоксид.

Неговото развитие Chiragvandi и колегите са доста дълъг период от време - прототип на това устройство е описан в статия през 2008 г., публикувано в списанието по физикохимия C (илюстрация Chiragwandi и др.).

Електроди разделя на кратко разстояние, и където споменатият протеин е. При облъчване с ултравиолетова светлина, тя поглъща фотони и генерира електрони, функция изпълнение багрило клетки Grettselya.

Медуза протеин е избран от изследователи, поради ниската си цена (за "класически" Grettselya същите клетки, смесени с боя изисква титанов диоксид). И не е нужно повече протеин се обработва допълнително, преди експеримента.

Също така учените интегрирани активен протеин в биологичен горивна клетка, която не изисква външен източник на светлина. Фотоните в такова устройство са смес от вещества, като например магнезиеви и луцифераза ензими наблюдавани в организми светулки (Lampyridae) И морска незабравка (Renilla reniformis).



Учените, чиято книга не е публикувана в рецензирани списание, предполагат, - като източник на енергия е полезно за медико-диагностични nanodevices на бъдещето.

Crystal медузи, обаче, не са единствените доставчици на материали за органични слънчеви клетки. Друга група от учени от лабораторията CREST в Кеймбридж, разработен като плод на въображението на шведски единица, която се състои от водорасли.

Филм на фотосинтезиращи клетки учените поставят на върха на прозрачен проводник. Последно превръща покритите платинови наночастици от катода на въглерод. Клетките водорасли в такова устройство под излагане на слънце започват сплит вода и освобождават кислород, електрони и протони.

Преди електроните ще се използват за преобразуване на въглероден диоксид в органични съединения, като устройството "дърпам" ги от клетката - има ток във външна верига.


Миналата година, екип от учени от Кеймбридж отвори специално клетъчната структура, чрез която колония на водорасли "танци" (На снимката), като се въртеше около оста си (това, което биолозите пишат на хартия в Physical Review Letters). Тема на потреблението на енергия водорасли изследва специалната комисия на университета водораслите Биоенергия консорциум (Vector Дрешър и др.).



Трябва да се отбележи, че ефективността на устройството все още има какво да се желае - само 0,1%. Въпреки това, учените от Кеймбридж са ентусиазирани.

"За водорасли има значителен потенциал като източник на биоенергия. Научете основните положения в обмяната на веществата и молекулярната биология, както и умелото използване на фантастично естествените вариации на различни видове от тези растения, ние ще бъдем в състояние да използва този потенциал за масово производство на енергия"- се казва в прессъобщение от Кеймбридж Bolkomb Дейвид (David Baulcombe), ръководител на отдела за ботаника.

Въпреки относително скромен успех в работата, британски експерти, така уверени в перспективите за използването на водорасли в енергийния сектор, която миналото лято организира тематична изложба "Запознайте се с водорасли" (Запознайте се с водорасли). Тя се проведе в рамките на годишната научна панаир на Кралския общество - Летен науката изложба 2010.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден