вторник, 4 октября 2022 года   

Батарейки на бактериях|Des batteries alimentées par des bactéries

Автор: Заррина Салимова, Фрибург, 14. 02. 2020.

Фото: CDC on Unsplash

Анаэробные микроорганизмы рода геобактер (Geobacter) способны производить энергию для питания батареек. Об этом говорится в исследовании, проведенном группой ученых химического факультета Фрибургского университета под руководством профессоров Катарины Фромм и Бернда Гиза.

Геобактеры живут в местах, где нет кислорода, в частности, в почве, болотах, лужах, реках или озерах, и получают энергию, обмениваясь электронами с ионами металла из внешнего мира. Для метаболизма этих бактерий ионы металла необходимы так же, как человеку нужен воздух.

Чтобы изучить адаптационные возможности бактерий, исследователи поместили их в ситуацию «стресса», подвергая микроорганизмы воздействию различных уровней концентрации ионов металлов. Выяснилось, что геобактеры реагируют на «стресс», высвобождая электроны. В частности, бактерия может производить около 500 000 электронов в секунду в обычном состоянии и в десять раз больше в фазе роста.

За транспортировку электронов через клеточную мембрану наружу отвечают цитохромы. Они могут быть более или менее заряжены (электронами) и, таким образом, обеспечивают постоянную передачу тока наружу (гомеостаз) практически независимо от внешних условий.

Геобактеры могут применяться в самых разных областях, например, в качестве питания для экологически чистых заряжаемых батарей, подчеркивается в коммюнике Фрибургского университета. Кроме того, эти микроорганизмы способствуют распаду загрязняющих веществ и могут использоваться для биоочистки сточных вод.

Любопытно, что род геобактеров был открыт в конце 80-х годов прошлого века благодаря счастливой случайности, как это нередко бывает в науке. Американский ученый Дерек Ловли заинтересовался вопросом, почему Чесапикский залив внезапно «зацвел» водорослями. Изучив пробы воды, взятые во впадающей в залив реке Потомак, он обнаружил, что причиной бурного роста водорослей стали бактерии, которые он назвал GS-15 – в честь образца отложений, в котором Ловли их нашел.

Позже, изучая палочкообразные микроорганизмы в лаборатории, Ловли и его коллеги выяснили, что бактерии могут передавать электроны на ржавчину, преобразовывая ее в магнитный оксид черного железа. Тогда исследователи еще не подозревали о других свойствах геобактеров – их способности вырабатывать энергию буквально из сточных вод, «переваривая» органические вещества.

Пока ученым известно о 100 видах электроактивных бактерий, но, скорее всего, их намного больше. Вероятно, они существовали на Земле еще до появления атмосферы. Роль этих микроорганизмов в истории планеты и их влияние на глобальный углеродный цикл ученым еще предстоит выяснить.

В настоящее время возможности применения геобактеров изучаются во многих лабораториях по всему миру. NASA, например, по информации Tages-Anzeiger, разрабатывает проект по выработке электричества в космосе из мочи астронавтов с помощью микробов. Другие стартапы хотят «накормить» микробы электронами, чтобы они могли преобразовать сельскохозяйственные отходы или углекислый газ в топливо, пластмассы или промышленные химикаты.

 

Добавить комментарий

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь , чтобы отправить комментарий
КУРСЫ ВАЛЮТ
CHF-USD 1.01
CHF-EUR 1.07
CHF-RUB 58.27
ДОСЬЕ

Ассоциация

Association

ПОПУЛЯРНОЕ ЗА НЕДЕЛЮ

Праздник чрева в швейцарских замках

В воскресенье, 2 октября, в седьмой раз пройдет День швейцарских замков, посвященный в этом году еде.

Всего просмотров: 3,014

Борис Бондарев: «Самый сильный должен быть и самым ответственным»

Первый российский дипломат, публично осудивший войну в Украине и ставший для одних героем, а для других предателем, дал эксклюзивное интервью Нашей Газете.

Всего просмотров: 1,885

Вальс с термами

О горячих источниках, феноменологической архитектуре и шедеврах мировой архитектуры в горной деревне.

Всего просмотров: 1,465
СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

Праздник чрева в швейцарских замках

В воскресенье, 2 октября, в седьмой раз пройдет День швейцарских замков, посвященный в этом году еде.

Всего просмотров: 3,014

Борис Бондарев: «Самый сильный должен быть и самым ответственным»

Первый российский дипломат, публично осудивший войну в Украине и ставший для одних героем, а для других предателем, дал эксклюзивное интервью Нашей Газете.

Всего просмотров: 1,885

Агентство по недвижимости Pilet&Renaud отмечает 150-летие

Редакция Нашей Газеты поздравляет своего старейшего партнера, поддерживающего нас с первого дня нашего существования, и представляет читателям его первых лиц.

Всего просмотров: 393
© 2022 Наша Газета - NashaGazeta.ch
Все материалы, размещенные на веб-сайте www.nashagazeta.ch, охраняются в соответствии с законодательством Швейцарии об авторском праве и международными соглашениями. Полное или частичное использование материалов возможно только с разрешения редакции. В случае полного или частичного воспроизведения материалов сайта Nashagazeta.ch, ОБЯЗАТЕЛЬНА АКТИВНАЯ ГИПЕРССЫЛКА на конкретный заимствованный текст. Фотоизображения, размещенные редакцией Nashagazeta.ch, являются ее исключительной собственностью. Полное или частичное воспроизведение фотоизображений без разрешения редакции запрещено. Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные читателями в комментариях и блогерами на их личных страницах. Мнение авторов может не совпадать с мнением редакции.
Scroll to Top
Scroll to Top