Tham dự Tech Lounge

Tham dự Tech Lounge


[Nghiên cứu] Phát triển thành công máy phát điện sử dụng virus

uhraman
18/5/2012 1:44Phản hồi: 107
[Nghiên cứu] Phát triển thành công máy phát điện sử dụng virus
Một virút có tên M13 có thể sẽ thay đổi bộ mặt năng lượng của thế giới trong tương lai. Mới đây, một nhóm các nhà khoa học tại phòng thí nghiệm Berkeley (Berkeley Lab), Hoa Kỳ, cho biết họ đã biến đổi gien của loại virút này để chúng có thể phát ra lượng điện năng đủ cung cấp cho một màn hình LED nhỏ. Điều đặc biệt là M13 không nguy hiểm đối với con người bởi nó chỉ ký sinh trên vi khuẩn mà thôi.​
Bí mật nguồn năng lượng của M13 nằm ở một hiện tượng vật lý khá quen thuộc “hiệu ứng áp điện”. Hiệu ứng này xảy ra khi ta tác dụng một áp suất lên loại vật liệu phù hợp (vật liệu áp điện) thì sẽ có một dòng điện tương ứng được sinh ra. Trước đây, tính chất này đã được các nhà khoa học tìm thấy ở tinh thể, gốm ceramics, xương, protein hay DNA. Tuy nhiên, các vật liệu này thường độc hoặc khó ứng dụng vào thực tế, do vậy đặt ra giới hạn cho sự phổ biến công nghệ này trong đời sống hàng ngày.​
Trong quá trình tìm kiếm một loại vật liệu sinh học có đặc tính áp điện, nhóm nghiên cứu tại Berkeley Lab đã tìm ra virút M13. Khác với các vật liệu khác, M13 khá “thân thiện” với con người khi độc tính của nó chỉ phát huy trên các chủng vi khuẩn. Thêm vào đó, là virút nên M13 có khả năng sao chép lên hàng triệu lần chỉ trong vài giờ đồng hồ góp phần giải quyết vấn đề nguồn cung vật liệu. Một tính chất đặc biệt khác của virút M13 khiến cho nó trở thành vật liệu áp điện lý tưởng là khả năng tự động sắp xếp định hướng lại với nhau để hình thành nên các màng mỏng có cấu trúc trật tự, giúp cho việc phủ vật liệu lên trên các bề mặt khi ứng dụng trở nên dễ dàng. Tưởng tượng bạn sơn một lớp màng mỏng M13 lên vỏ ngoài của laptop, và mỗi khi gõ phím, các virus biến thao tác của bạn thành dòng điện cung cấp cho máy tính hoạt động. Thật là tuyệt vời phải không?​
Về khả năng cung điện, virút M13 nguyên gốc cho công suất khá yếu. Do đó, các nhà khoa học tại Berkeley Lab đã quyết định sẽ biến đổi gien gốc của chúng bằng cách bổ sung thêm 4 mạch nhánh mang điện âm (nhóm R) của axít amin vào một đầu của xoắn protein bên ngoài lớp vỏ virút. Kết quả là M13 mới có một đầu tích điện âm và một đầu tích điện dương, chênh lệch thế cũng lớn hơn trước, do vậy năng lượng mà virút có thể tạo ra tăng lên khá nhiều.​
Để thử nghiệm khả năng phát điện của vật liệu mới, đầu tiên các nhà khoa học tại Berkeley tạo ra điều kiện phù hợp để cho M13 tự động sắp xếp thành nhiều màng mỏng xếp lớp có diện tích bề mặt khoảng 1cm2. Sau đó, họ kẹp tấm màng giữa hai điện cực vàng và kết nối chúng với một màn hình LCD. Dòng điện sản sinh ra khi người dùng nhấn tay lên điện cực có cường độ khoảng 400nA (nanoampe) và hiệu điện thế 0.4V, đủ để LCD hiển thị chữ số 1 trong một thời gian ngắn (xem video).​
Seung-Wuk Lee, thành viên nhóm nghiên cứu phát biểu “Cần phải có nhiều nghiên cứu hơn nữa, nhưng công trình của chúng tôi đã đi những bước đầu tiên trong quá trình phát triển các máy phát điện do các cá nhân vận hành, nguồn cung điện sử dụng trong các thiết bị nano hay các thiết bị khác dựa trên điện tử học virút”. Tất nhiên, thử nghiệm của nhóm còn khá sơ khai và mới chỉ là thành công bước đầu trước khi có thể đưa chiếc máy phát điện sử dụng virút này từ phòng thí nghiệm đến người tiêu dùng.​
Nghiên cứu được đăng trên tập san Nature Nanotechnology vào ngày 13/5 vừa qua. Nếu muốn quan tâm sâu hơn, bạn có thể tải toàn văn công trình tại đây.​
Hình ảnh và video giới thiệu máy phát điện sử dụng virút:​
Nguồn: Berkeley Lab
107 bình luận
Chia sẻ

Xu hướng

bidoll
ĐẠI BÀNG
12 năm
tin tốt lành đây
trungtan
ĐẠI BÀNG
12 năm
Việc gì cũng có thể, vấn đề là thời gian thôi
01216661136
ĐẠI BÀNG
12 năm
thêm một dạng năng lượng mới được phát triển
n.kien
TÍCH CỰC
12 năm
@01216661136 Ko phải dạng năng lượng mới là cách phát điện mới
hy vọng sớm đi vào cuộc sống. Thế giới đang phải chứng kiến quá nhiều cuộc chiến tranh vì năng lượng.
kingdom88
ĐẠI BÀNG
12 năm
đọc bài xong mình liên tưởng tới phim Avatar , dẫm chân lên thảm cỏ là nó sẽ phát sáng , đẹp :rolleyes:
tunglxx226
ĐẠI BÀNG
12 năm
Hy vọng là nó sạch thật các bác ạ ^^!, gì chứ virus thì hơi bị ghê @@
năng lượng sinh học..sao không làm trên con bò cho nó mạnh điện..làm con rút này bé tí 😆
xuxu09
TÍCH CỰC
12 năm
@hieu111991 làm trên con bò thì không biết đến lúc sdung điện thì là... ai đạp ai để có điện đây 😁
@hieu111991 hehe làm trên con bò hay con voi chắc xuất ra điện cao thế luôn quá
@hieu111991 làm trên con bò sao k làm trên con người... tự phát ra điện thành su pờ mén lun 😁
hungcbvn
ĐẠI BÀNG
12 năm
HaHAHA nếu là sự thật thì đây sẽ là bước ngoặt của nhân loại về năng lượng.
Berkeley, quá đỉnh
theduy0606
ĐẠI BÀNG
12 năm
mị dân thôi. có mà đến khi anh em ta hóa thạch rồi cũng chả có mặt trên thị trường đâu. hôm trước còn có bài nói về 1 loại pin có thể sạc xả 6000 lần nhưng chắc cũng phải năm 2020 mới có. nói chung là còn xa còn xa lắm ! chả trông chờ gì đâu. bao giờ có bài "trên tay máy phát điện chạy bằng vi rút" thì mới nói được.
Crocz
ĐẠI BÀNG
12 năm
@theduy0606 Thì cũng phải để người ta nghiên cứu dần dần mới tạo ra được chứ. Chả lẽ cái máy phát điện nó rơi từ trên trời xuống cho bạn trên tay hả
thật kì diệu 😃
Lies
TÍCH CỰC
12 năm
mai mốt trong lap mình sẽ đầy virut ^^
Cái này là chuyển đổi từ cơ năng sang điện năng, chắc có thể ứng dụng để chuyển từ năng lượng thiên nhiên sang điện năng
@hoangk54 Cậu ni rảnh thiệt! Trả lời mà trích cả bài viết của ngta xuống thế kia??? Thấy mà phát khùng!
Muốn chửi!!!
bernerasu
TÍCH CỰC
12 năm
@hoangk54 Bạn reply vậy thấy có tốn tài nguyên diễn đàn và phí 1 giây của tất cả anh em k?
@lonely_haipro Ơ! Thói quen thôi mà, sao phải phát điên lên như vậy.
@bernerasu Ý cậu là sao? Ý tớ là không phải sinh ra một dạng năng lượng mới mà chỉ là chuyển đổi từ cơ năng sang điện năng.
thế giới ngày càng phát triển ! tốt quá !
về mặt sinh học thì sinh vật nào cũng có thể tiến hóa, nên là vẫn còn cần nghiên cứu nhiều hơn nữa để thực sự đưa được ra sản phẩm
nhp_proE
ĐẠI BÀNG
12 năm
the gioi nay phat trien nhanh qua
vumyduc1992
ĐẠI BÀNG
12 năm
lấy con virus HIV mà phát ra điện
con này khỏe khỏi phải nghĩ 😁
@vumyduc1992 Uwmf, khoẻ quá đến lúc nó giật cho chết lúc nào không biết:D
never_back
ĐẠI BÀNG
12 năm
ngày càng phát triển.ngày càng phức tạp.em thích như thời nguyên thủy.không có khái niệm thời gian.ngày ngày không tất bận chạy theo cuộc sống.nhiều lúc dừng lại nhìn.thấy mình đã đánh mất khá nhiều thứ.(ý nghĩ chủ quan của em):rolleyes:
Alililia
ĐẠI BÀNG
12 năm
@never_back bác cẩn thận "già quá sớm, khôn quá muộn" ; )). Thanh niên phải xông pha thì XH ms tiến bộ đc 😆
never_back
ĐẠI BÀNG
12 năm
@Alililia nói thì nói vậy chứ.C/s có nhiều thứ không theo ý mình được mà bác.mà người phải có người lọ người kia.làm sao ai cũng giống ai được.nghìn người trẻ cũng cần có trăm người già.và triệu người khôn cũng cần phải có nghìn người ngu.:rolleyes:
trongdoat
ĐẠI BÀNG
12 năm
@never_back Thế thì làm gì phải đi tán gái nữa? Mất thi vị à!
never_back
ĐẠI BÀNG
12 năm
@trongdoat không hiểu ý bác diễn đạt gì.:p luôn luôn lắng nghe nhưng lâu lâu mới hiểu:rolleyes:
pro

Xu hướng

Bài mới









  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2024 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: Số 70 Bà Huyện Thanh Quan, P. Võ Thị Sáu, Quận 3, TPHCM
  • Số điện thoại: 02822460095
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019