Группe исслeдoвaтeлeй вo глaвe с Дэниэлoм Шeрсoнoм из Зaпaднoгo рeзeрвнoгo унивeрситeтa Кeйзa удaлoсь пoлучить элeктричeскую энeргию, испoльзуя в кaчeствe сырья тaрaкaнoв. Сaмки видa Blaberus discoidalis стaли oтличным экспeримeнтaльным мaтeриaлoм для учeныx.
Изучив xимичeскиe рeaкции, xaрaктeрныe для организма самки, они сделали надрез в области её брюшной полости и установили там биобатарейку. Ученые были предельно осторожны, чтобы не нарушить функции жизненно важных органов подопытного насекомого, так как выработка энергии должна была происходить при условии, что оно будет оставаться живым.
В сведениях, опубликованных в издании Journal of the American Chemical Society, изложены объяснения ученых о том, как они успешно завершили эксперимент по превращению таракана в источник энергии.
Исследователи вживили в кровоток насекомого электроды. Стоит отметить, что для этих насекомых характерна открытая система кровообращения, то есть кровь не находится под постоянным давлением, как у млекопитающих, благодаря этому существо практически не чувствует никакого вмешательства извне.
Так, один из электродов исследователи покрыли двумя видами ферментов, расщепляющих сахара до моносахаридов, которые тараканы получают с пищей, и в ходе этого процесса образуются электроны. А на втором электроде в это время происходит преобразования кислорода воздуха в воду.
«Кода животные едят, я могу свободно внедряться в их кровоток для превращения химической энергии в электрическую» – пояснил Шерсон.
Учёные также испытали действие нового топливного элемента на растениях – грибах шиитаке, в состав которых входят необходимые сахара. Выяснилось, что и грибы могут вырабатывать электрическую энергию.
Согласно результатам эксперимента, мощность «биобатарейки» насекомого составила всего 55 микроватт на один квадратный сантиметр в условиях напряжения равного 0,2 вольта. Все же, специалисты могут применять эту энергию для работы микрочипов, разных сенсоров и микрофонов.
Производство электрической энергии с помощью таких естественных материалов, как организм животных или даже человека является еще одним шагом на пути к исследованиям, связанным с внедрением искусственного в живое. В будущем учёные планируют запитать от организма живых существ медицинские приборы миниатюрных размеров и даже целые искусственные органы.
українська версія: Таргани і гриби стали матеріалом для створення електричної енергії