Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Создан принципиально новый источник питания
15.12.2017

Создан принципиально новый источник питания

Оценка: 5.0    2489 1 Наука и Технологии
09:11
Американские ученые разработали принципиально новый искусственный источник питания, в основу которого были положены конструктивные особенности строения производящих электричество органов электрического угря. 

Электрический угорь — рыба из отряда гимнотообразных. Из-за своей уникальной особенности генерировать электричество она давно привлекает внимание ученых. Органы, вырабатывающие электричество, которое угорь использует для охоты и самозащиты, занимают больше половины тела угря. Сила разряда электрического тока у угря такова, что может парализовать даже такое крупное животное, как лошадь.

Как уже известно, электрический орган — очень сложное устройство, которое появлялось в ходе эволюции параллельно несколько раз у разных видов животных. И строение этих органов у всех носителей примерно одинаково. Они состоят из длинных и тонких клеток электроцитов, которые занимают 80% тела угря и сложены в аккуратные «стопки». На одной стороне электроцита расположены нервные окончания, переходящие в синапсы, на другой — ионные каналы.

Под воздействием нервных импульсов на электроците генерируется небольшое напряжение, под воздействием которого ионы натрия проходят сквозь ионные каналы и накапливаются на одной стороне клетки. А движущиеся в обратную сторону ионы калия — на другой. Полученный в результате этого электрический потенциал накапливается в электроцитах, как в батареях, и в нужный момент угорь использует его для разряда.

Взяв это строение за основу, ученые разработали источник питания, в котором производство электроэнергии происходит на основе разности солености в пресной и морской воде. Ученые разделили два отсека с соленой и пресной водой мембраной из гидрогеля, которая проницаема для положительных ионов.

В результате чего положительные ионы натрия устремлялись в «пресный» отсек, оставляя в своем отсеке отрицательно заряженные ионы (хлориды). В итоге происходило накопление электрического потенциала — созданная система может генерировать 110 вольт в разомкнутой цепи.

Теперь исследователи ищут способы улучшить созданную систему. В то время как электрический угорь может заряжать свои электрические органы, искусственная система требует внешнего тока для зарядки. Гидрогелевые мембраны также, по словам ученых, могут быть улучшены — с более тонкими мембранами этот источник питания может быть использован в медицине, в имплантатах, как кардиостимулятор. Исследование опубликовано в журнале Nature.

 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 1

0  
andreygolovan 15.12.2017 19:14 [Материал]
Что интересно, изобретение первых электробатарей тоже связано с изучением электрических угрей.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Раскрыта природа аномалии в центре Омеги Центавра
Ну вот, очередное нечто от лентавру. До той звезды - около 130 миллиардов обычных лет, или 130 милли (от Gr70)
Обнаружен редкий и яркий космический взрыв
500 миллионов световых лет - это 500 миллиардов обычных лет. Где тут неправда? Когда дойдет свет от (от Gr70)
Гарвардские учёные пересмотрели условия жизни в космосе
Ой, "фонтаны рая" Артура Кларка не читали, по-видимому. Вот в таких орбитальных "коле (от Gr70)
Загадочные черви в Чернобыле оказались устойчивы к радиации
Мда, где ДНК нематод, а где - человека. Кажется, ДНК исследователей давно инопланетного происхождени (от Gr70)
Ученые выяснили, какие существа могут эволюционировать в обратном направлении
Тэк-с, газета вру стала аналогом лентавру. Никто обратно не эволюционирует, кроме человека, мчащегос (от Gr70)