Нанопроводники на основе бактерий
Всевозможный биологический материал и даже живые организмы давно уже используются учеными и исследователями, ведущими разработки в области электроники. И вот очередное исследование из этой сферы. Ученые из Управления военно-морских исследований решили использовать бактерии для создания микробных нанопроводников.
Область применения электроники с появлением достаточно большого количества электрического транспорта, постоянно расширяется. К примеру, сейчас можно запросто купить сельскохозяйственную технику, работающую не на традиционном виде топлива, а на электричестве.
Для производства нанопроводников ученые используют бактерии под названием Geobacter. Сами бактерии изначально обладают слабой электрической проводимостью (способность вещества или материала пропускать через себя электрический ток), но она слишком незначительна, чтобы можно было напрямую использовать в электронике. Для улучшения этой важной характеристики ученым пришлось несколько скорректировать генетический состав данных микроорганизмов. (Они просто заменили одну аминокислоту на другую)
В результате такого изменения проводимость микробных нанопроводников, которые созданы из бактерии, улучшилась примерно в 2000 раз от первоначального (природного) значения. При этом и сами нанопроводящие бактерии стали немного меньше – всего 1,5 нм в диаметре (в 60 тыс. раз тоньше человеческого волоса). Также они стали более прочными, что тоже на руку ученым.
Перспектива использования новых нанопроводников может быть самой разнообразной. Такие микроскопические электронные компоненты могут быть применены при разработке новых медицинских датчиков, имплантов, а также в качестве проводников для подвода электрического тока к другим бактериям, используемым при производстве бутанола – альтернативного топлива для наземного транспорта.
(Но до практического использования новой разработки еще далеко. Нужно сначала разработать методику добычи или производства самих бактерий в больших количествах, а потом уже планировать производство электронных компонентов на их основе в промышленных масштабах.)
Электричество может быть источником зарождения жизни на Земле
Недавно проведенные исследования, целью которых было выявление первоначального процесса происхождения жизни на нашей планете, внезапно оказались причастны к открытию еще одного альтернативного источника энергии. Им оказались … обычные морские водоросли, которые в результате химической реакции способны генерировать электричество.
Исследователи из лаборатории реактивного движения НАСА, проводя очередные изыскания по проверке теории зарождения жизни на морском дне, которую признают многие ученые, наткнулись на необычные водоросли. Оказалось, что если их небольшое количество соединить в электрическую цепь, то выработанной электроэнергии хватит для питания одного светодиода.
Помимо случайного открытия своеобразной электростанции из водорослей, ученые из аэрокосмического агентства пришли к заключению, что эти подводные растения вполне могли быть и источником зарождения жизни на Земле. По их предположению, вырабатываемое на морском дне электричество вполне могло служить толчком к образованию сначала примитивных микроорганизмов, а затем и более сложных, превратившихся в результате эволюции в рыб, млекопитающих и птиц.
Удивительно, но за всю историю электричества еще никто не предполагал, что этот вид материи может служить основополагающим при зарождении жизни на Земле. Электричеству закидали губительную для человека силу, например на процессе против электричества. Его использовали не только для освещения и питания различных электроустановок, но и для казни (электрический стул). И вот теперь электричеству приписывают самую главную роль в зарождении всего живого.
В дальнейших планах ученых изучение гидротермальных источников с целью рассмотрения возможности их использования в качестве альтернативных источников электроэнергии. Ведь известно, что в термальных водах содержится большое количество никеля, молибдена, водорода и углекислого газа. А это по сути уже практически готовый элемент питания.
В конечном же счете исследователи хотят собрать воедино картину происхождения жизни на нашей планете. Тогда и процесс поиска жизни на других планетах не ограничится лишь анализом наличия на них воздуха или воды.
