Искусственные мышцы теперь работают на глюкозе и кислороде, подобно настоящим

Искусственные мышцы теперь работают на глюкозе и кислороде, подобно настоящим Ученые из Университета Линчепинга разработали прототип энергостистемы для синтетических мышц, в которой не

Ученые из Университета Линчепинга разработали прототип энергостистемы для синтетических мышц, в которой не используются батареи для хранения энергии. Вместо этого она может, пусть и не так эффективно, как живой организм, получать электроны из смеси глюкозы и кислорода. И не только глюкозы, что в перспективе позволит перевести роботов на питание «подножным кормом».
Синтетическая мышца построена на основе полимера пиррола, главное свойство которого резкое изменение объема при получении заряда электрического тока. Ученые взяли две тонких полипиррольных пластинки и разделили их мембраной. Если подвести ток к одной пластине, ионы из нее устремятся через мембрану к другой, где и будут поглощены. Из-за потерь частиц первая пластина сожмется, вторая же из-за избытка расширится, что со стороны смотрится как изогнувшаяся дугой напряженная мышца.
Источником тока в данном случае может быть что угодно. В Линчепинге разработали покрытие для полимера из слоя энзимов, которые служат катализатором достаточно опустить конструкцию в водный раствор глюкозы и обеспечить доступ к кислороду, как запустится реакция выработки электрического тока. Это тот же самый процесс, что происходит в живых организмах, где фермент глюкоза сжигается в присутствии кислорода, чтобы высвободить энергию. Осталось лишь доработать архитектуру системы, чтобы минимизировать потери этой энергии.
На следующем этапе ученые ставят цель добиться полного контроля над процессом и проверить работоспособность системы в течение многих циклов. Если все будет удачно, начнутся эксперименты с другими ферментами, благо, их в природе предостаточно. А идеалом станет такая энергосистема для роботов, которая сможет использовать в качестве топлива любой потенциальный источник ферментов от грязи в луже до промышленных отходов.

Источник

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *