Pizoelektrično prikupljanje energije je privuklo mnogo pažnje, s obzirom na njegovu sposobnost da proizvodi električnu energiju iz mehaničke energije. Jedan primer ukuljučuje eksperimentalni pod koji provodi energiju koju proizvodi koračanje kroz podzemne železničke stanice u korisnu energiju (o ovome smo već pisali i taj tekst možete pročitati ako pratite link na kraju ovog teksta).
Pizoelektiričnost, koje je prvi put otkriveno krajem 19. veka, ima tri velike mane: ona obično uključuje materijale koji su veoma toksični i sa kojima se teško rukuje, ne proizvodi veliku energiju, i poprilično je delikatno.
Nedavni eksperimenti sprovedeni u Lorens Berkelej nacionalnoj laboratoriji (LBNL - Lawrence Berkeley National Laboratory) imaju potencijal da poboljšaju prva dva izazova. Umesto da koriste tradicionalne hemikalije, naučnici iz LBNL-a su se okrenuli ka živim materijama tražeći rešenje za probleme toksičnosti i neefikasnosti.
Istraživački tim, predvođen profesorom fizičkih bionauka Seung-Vuk Lijom (Seung-Wuk Lee), razvio je pizoelektričnu tehnologiju zasnovanu na stvorenim virusima. Primarni mehanizam je bezopasni M13 bakteriofazi virus, uzorak koji je obložen sa 2.700 naelektrisanim proteinima koji omogućavaju organizmu da konvertuje mehaničku u električnu energiju kao pizoelektrično nanovlakno. Virus takođe pokazuje osobinu samookupljanja, čime se znatno smanjuje napor potreban za proizvodnju premaza koji se sastoji od biološkog materijala.
Da bi testirali pizoelektričnu efikasnost virusa, istraživački tim je stvorio demonstracioni prototip uređaja koristeći jedan kvadratni centimetar filma obloženog sa virusom i spojenog sa LCD displejom. Pritisak od dodira proizveo je otprilike šest nanoampera struje - iliti 25 posto voltaže AAA baterije - što je bilo dovoljno za osvetljavanje displeja.
"Potrebno je mnogo više istraživanja, ali naš rad je obećavajući prvi korak ka razvoju ličnih generatora, aktuatora za primenu kod nano uređaja i drugih uređaja na bazi virusne elektronike", rekao je profesor Li. "Zbog toga što alati biotehnologije omogućavaju masovnu proizvodnju genetsko modifikovanih virusa, pizoelektrični materijali na bazi virusa bi mogli da pruže jednosatvniji put ka novoj mikroelektronici u budućnosti."
Linkovi:
Povezani tekstovi sa portala Gradjevinarstvo.rs:
