amerikali
Yeni Üye
Ortamda veri toplayan sensörler pratiktir. Ancak sorunlardan biri güç kaynağı. İsviçreli araştırmacılar bir çözüm bulmuş olabilir: Biyolojik olarak parçalanabilen 3D baskılı bir pil.
Reklamcılık
Pil, daha doğrusu mikrobiyal bir yakıt hücresi, elektrik üretmek için iki mantarın metabolizmasını kullanıyor. İsviçre Federal Malzeme Test ve Araştırma Enstitüsü'nde (Empa) geliştirilen hücre fazla elektrik sağlamıyor: geliştiriciler ACS Sürdürülebilir Kimya ve Mühendislik dergisinde voltajın 300 ila 600 milivolt olduğunu yazıyor.
Ancak bu, örneğin tarımda veya çevre araştırmalarında kullanılanlara benzer bir sıcaklık sensörünü çalıştırmak için yeterlidir. Bu hücrelerin dördü ile sensöre iki buçuk gün boyunca enerji sağlanabilmektedir.
Hücre mantarlarla çalışır
Bu tür mikrobiyal yakıt hücreleri yeni değil. Genellikle bakteriler kullanılır. Empa araştırmacısı Carolina Reyes, “İlk defa, iki tür mantarı işleyen bir yakıt hücresinde birleştirdik” diye açıkladı.
Empa'nın Selüloz ve Ahşap Malzeme Laboratuvarı'ndan ekip, anot için, metabolizması elektronları serbest bırakan normal fırıncılık mayasını (Saccharomyces cerevisiae) kullanıyor. Katotta beyaz çürüklük mantarı olan kadifemsi tramete (Trametes pubescens) kullanılır. Elektronları yakalayan ve tüketiciye aktaran bir enzim üretir.
Pil, mantar hücrelerinin karıştırıldığı selüloz bazlı bir mürekkepten 3D baskı kullanılarak üretiliyor. Elektriksel iletkenlik için karbon siyahı ve grafit pulları eklenir. Gustav Nyström, mürekkebin çeşitli koşulları karşılaması gerektiğini söyledi: Mantarların içinde iyi yetişmesi gerekiyordu. Buna ek olarak, “mantar hücreleri ölmeden çıkarılması kolay olmalı ve elbette elektriksel olarak iletken ve biyolojik olarak parçalanabilir olmalıdır.”
Önerilen editoryal içerik
İzniniz üzerine harici bir YouTube videosu (Google Ireland Limited) buraya yüklenecektir.
Her zaman YouTube videosunu yükle
YouTube videosunu şimdi indirin
3D baskılı mantar pil nasıl çalışıyor?
Biyolojik bozunma kısmen mantarlar tarafından gerçekleştirilir: Hücreye eklenen şeker molekülleriyle beslenirler. Şeker bitince selülozla ziyafet çekiyorlar. Kapak balmumundan yapılmıştır. Hücreler ayrıca kuru olarak da saklanabilir. Daha sonra su ve besinler eklenerek aktive edilirler.
Bir sonraki adımda Empa ekibi, mantar pilini daha güçlü ve uzun ömürlü olacak şekilde geliştirmek ve bu tür bir uygulamaya uygun diğer mantar türlerini araştırmak istiyor. Reyes ve Nyström, “Mantarlar, özellikle malzeme bilimi alanında hâlâ yeterince araştırılmıyor ve kullanılıyor” diyor.
(wpl)
Reklamcılık
Pil, daha doğrusu mikrobiyal bir yakıt hücresi, elektrik üretmek için iki mantarın metabolizmasını kullanıyor. İsviçre Federal Malzeme Test ve Araştırma Enstitüsü'nde (Empa) geliştirilen hücre fazla elektrik sağlamıyor: geliştiriciler ACS Sürdürülebilir Kimya ve Mühendislik dergisinde voltajın 300 ila 600 milivolt olduğunu yazıyor.
Ancak bu, örneğin tarımda veya çevre araştırmalarında kullanılanlara benzer bir sıcaklık sensörünü çalıştırmak için yeterlidir. Bu hücrelerin dördü ile sensöre iki buçuk gün boyunca enerji sağlanabilmektedir.
Hücre mantarlarla çalışır
Bu tür mikrobiyal yakıt hücreleri yeni değil. Genellikle bakteriler kullanılır. Empa araştırmacısı Carolina Reyes, “İlk defa, iki tür mantarı işleyen bir yakıt hücresinde birleştirdik” diye açıkladı.
Empa'nın Selüloz ve Ahşap Malzeme Laboratuvarı'ndan ekip, anot için, metabolizması elektronları serbest bırakan normal fırıncılık mayasını (Saccharomyces cerevisiae) kullanıyor. Katotta beyaz çürüklük mantarı olan kadifemsi tramete (Trametes pubescens) kullanılır. Elektronları yakalayan ve tüketiciye aktaran bir enzim üretir.
Pil, mantar hücrelerinin karıştırıldığı selüloz bazlı bir mürekkepten 3D baskı kullanılarak üretiliyor. Elektriksel iletkenlik için karbon siyahı ve grafit pulları eklenir. Gustav Nyström, mürekkebin çeşitli koşulları karşılaması gerektiğini söyledi: Mantarların içinde iyi yetişmesi gerekiyordu. Buna ek olarak, “mantar hücreleri ölmeden çıkarılması kolay olmalı ve elbette elektriksel olarak iletken ve biyolojik olarak parçalanabilir olmalıdır.”
Önerilen editoryal içerik
İzniniz üzerine harici bir YouTube videosu (Google Ireland Limited) buraya yüklenecektir.
Her zaman YouTube videosunu yükle
YouTube videosunu şimdi indirin
3D baskılı mantar pil nasıl çalışıyor?
Biyolojik bozunma kısmen mantarlar tarafından gerçekleştirilir: Hücreye eklenen şeker molekülleriyle beslenirler. Şeker bitince selülozla ziyafet çekiyorlar. Kapak balmumundan yapılmıştır. Hücreler ayrıca kuru olarak da saklanabilir. Daha sonra su ve besinler eklenerek aktive edilirler.
Bir sonraki adımda Empa ekibi, mantar pilini daha güçlü ve uzun ömürlü olacak şekilde geliştirmek ve bu tür bir uygulamaya uygun diğer mantar türlerini araştırmak istiyor. Reyes ve Nyström, “Mantarlar, özellikle malzeme bilimi alanında hâlâ yeterince araştırılmıyor ve kullanılıyor” diyor.
(wpl)