Một pin thế kỷ trên vi khuẩn. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Pin trăm năm trên vi khuẩn

23.04.2023

Các nhà khoa học đã phát triển một loại pin sử dụng vi khuẩn hình thành bào tử để tạo ra điện.

Các kỹ sư tại Đại học Binghamton đã sử dụng vi khuẩn hình thành bào tử để tạo ra một loại pin sinh học có thể lưu trữ trong thời gian dài và có khả năng hoạt động ngay cả sau 100 năm.

Pin nhiên liệu có kích thước bằng đồng xu được bịt kín bằng một miếng băng Kapton, một loại vật liệu có thể chịu được nhiệt độ cao và thấp. Điều này làm cho nó có thể bảo quản vật liệu để lưu trữ lâu dài. Khi băng được gỡ bỏ và hơi ẩm xâm nhập vào bên trong, vi khuẩn sẽ trộn lẫn với vi trùng hóa học kích thích vi khuẩn tạo ra bào tử.

Năng lượng của các phản ứng sinh hóa đủ để cung cấp năng lượng cho đèn LED, nhiệt kế kỹ thuật số hoặc đồng hồ nhỏ. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng kích hoạt nhiệt của các bào tử vi khuẩn đã giảm thời gian đạt được công suất tối đa từ 1 giờ xuống còn 20 phút và tăng độ ẩm làm tăng sản lượng điện. Sau một tuần bảo quản ở nhiệt độ phòng, sản lượng điện chỉ giảm 2%.

Sohin Choi, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết: “Mục tiêu tổng thể là phát triển một loại pin nhiên liệu vi sinh vật có thể lưu trữ trong thời gian tương đối dài mà không làm suy giảm hoạt động xúc tác sinh học và cũng nhanh chóng được kích hoạt bằng cách hấp thụ độ ẩm từ không khí”.

Các nhà nghiên cứu cho biết nguyên mẫu hiện tại chỉ là bước khởi đầu của nghiên cứu. Mặc dù nó cho thấy kết quả tốt đối với việc triển khai và thay thế hoàn toàn pin truyền thống bằng bộ tích lũy sinh học, nhưng pin nhiên liệu như vậy sẽ bật nhanh hơn và tạo ra nhiều điện áp hơn.

<< Quay lại: Graphene một lớp thể hiện từ điện trở khổng lồ 24.04.2023

>> Chuyển tiếp: Thay đổi thực tế và trí nhớ sai 23.04.2023

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Từ tính sinh học 27.01.2021

Từ lâu, các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng vì nam châm có thể hút và đẩy các electron, từ trường hoặc địa từ của Trái đất có thể ảnh hưởng đến hành vi của động vật thông qua các phản ứng hóa học. Khi một số phân tử nhất định bị kích thích bởi ánh sáng, một điện tử có thể nhảy từ phân tử này sang phân tử khác và tạo ra hai phân tử có các điện tử độc thân, được gọi là cặp gốc.

Các electron độc thân có thể ở một trong hai trạng thái spin khác nhau. Nếu hai gốc có spin điện tử giống nhau, các phản ứng hóa học tiếp theo của chúng diễn ra chậm, trong khi các cặp gốc có spin điện tử trái dấu có thể phản ứng nhanh hơn. Từ trường có thể ảnh hưởng đến trạng thái spin của các electron và do đó ảnh hưởng trực tiếp đến các phản ứng hóa học liên quan đến các cặp gốc.

Vì vậy, người Nhật bắt đầu quan tâm đến các phân tử flavin. Chúng là một tiểu đơn vị của cryptochromes, là những phân tử có khả năng phát sáng hoặc phát huỳnh quang khi tiếp xúc với ánh sáng xanh. Đây là những phân tử cảm quang quan trọng trong sinh học.

Khi flavins bị kích thích bởi ánh sáng, chúng có thể phát huỳnh quang hoặc hình thành các cặp gốc. Khả năng này có nghĩa là cường độ huỳnh quang của flavin phụ thuộc vào tốc độ phản ứng của các cặp gốc. Các nhà nghiên cứu Nhật Bản chiếu tia laser vào các phân tử này, nhưng đồng thời bổ sung từ trường nhân tạo, để hiểu mức độ ảnh hưởng của trường này đến các phản ứng hóa học và huỳnh quang.

Phân tích thống kê về cường độ ánh sáng cho thấy huỳnh quang của tế bào giảm khoảng 3,5% mỗi khi đặt tế bào trong từ trường. Điều này có nghĩa là ánh sáng xanh làm cho các phân tử flavin tạo ra các cặp gốc, và do đó có ít phân tử có thể phát ra ánh sáng hơn. Sự phát huỳnh quang của flavin trong tế bào giảm cho đến khi từ trường biến mất.

Các nhà khoa học tin rằng từ trường rất yếu của Trái đất có ảnh hưởng quan trọng về mặt sinh học đối với các quá trình hóa học xảy ra trong cơ thể sống. Và đây đã là từ tính - tức là khả năng cảm nhận được từ trường, và nhờ đó, điều hướng trong không gian.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web