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Investigadores desarrollan combustible de gelatina y células solares

Anonim

Si los océanos eventualmente se vuelven demasiado acidificados para sustentar a la mayoría de la vida marina y las medusas toman el control, al menos podemos consolarnos con el hecho de que tendremos una fuente abundante de energía renovable. GFP (Green Fluorescent Protein), la misma proteína aislada en Aequorea victoria que le valió a tres investigadores el Premio Nobel de Química en 2008, encontró una nueva vida en celdas de combustible y solares desarrollada por Zackary Chiragwandi en la Universidad de Tecnología de Chalmers en Suecia. Al igual que el tinte que se encuentra en las células solares de vanguardia sensibilizadas por colorante, GFP absorbe una longitud de onda específica de la luz solar, en este caso, la luz ultravioleta, para excitar los electrones que son transportados a un electrodo de aluminio para generar una corriente. Después de renunciar a su energía, los electrones se devuelven a las moléculas de GFP, donde están listos para otra ronda de estimulación (por así decirlo).

El diseño de la celda es simple: dos electrodos de aluminio se colocan sobre una capa delgada de dióxido de silicio, lo que ayuda a optimizar la eficiencia de la captura de luz y la conversión de energía, y se deposita una sola gota de GFP entre ellos. Sin pinchazos, la proteína luego se autoensambla en hilos para conectar los electrodos y formar un pequeño circuito. Aunque son más baratas que las células solares convencionales, las células sensibilizadas con colorante aún requieren algunos materiales costosos y son difíciles de construir, lo que hace que estas células bioinspiradas sean potencialmente una propuesta mucho más atractiva en el futuro. Y debido a que se encuentran versiones ligeramente diferentes de GFP en una serie de otras especies marinas, existe el potencial de una gama completa de células GFP mejor afinadas. Chiragwandi y sus colegas también emplearon los mismos componentes básicos para fabricar una celda de combustible rudimentaria. Una mezcla de reactivos que incluye magnesio y luciferasa, una enzima utilizada para la bioluminiscencia, produce la luz que activa los electrones de GFP y ayuda al funcionamiento del dispositivo; no se necesita luz solar directa. Debido a su tamaño minúsculo y baja potencia de salida, la celda de combustible podría ser una buena opción para una amplia gama de nanobots médicos que algún día podrían patrullar nuestros flujos de sangre y tratar nuestras enfermedades desde adentro.

Estos dispositivos son solo los últimos en una larga línea de tecnologías de energía renovable que buscan reducir los costos y aumentar la eficiencia mediante la capitalización de los diseños de la Madre Naturaleza. Hace apenas unas semanas, 80beats Joe Calamia escribió sobre el descubrimiento de clorofila f de un equipo australiano, un pigmento que captura la luz en la longitud de onda infrarroja, en las cianobacterias. Dado que ninguna de las células solares actuales puede absorber la luz IR, que representa más de la mitad de los rayos solares, algunos investigadores ya están aturdidos ante la posibilidad de aprovechar este pigmento para usarlo en células más eficientes.

En el ámbito de la ciencia ficción, también está la celda de combustible "humana" (casi vacilo en usar el término, ya que inevitablemente me hace pensar en las baterías humanas estúpidas de la Matriz ) que está siendo desarrollada por un grupo de científicos franceses que Discovery News informó hace varios meses. Este dispositivo funcionaría con una combinación de oxígeno y glucosa (teóricamente hasta el infinito) y, por lo tanto, podría implantarse fácilmente no solo en humanos, sino también en una variedad de animales. Claro, probablemente no tendría mucho jugo pero, como la celda de combustible de gelatina, podría alimentar fácilmente esos nanobots.

Y si eso es demasiado alto para ti, siempre habrá un móvil confiable que funciona con caca.

Imagen: Clicksy / Flickr

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