Исследователи из Оксфордского университета доказали, что используя хаотичное движение бактерий можно создать микроскопические объекты ветроэнергетики. Также бактерии можно использовать для управления компонентами смартфона, сообщает Dailymail со ссылкой на журнал Science Advances.
Физики использовали компьютерное моделирование, чтобы показать, что плотное активное вещество (бактерии) может двигаться и тем самым вращать цилиндрические роторы, превращая их в бесперебойный источник питания. Типичным примером активных жидкостей являются бактериальные суспензии. Однако зачастую движение бактерий в таких жидкостях слишком непредсказуемо, чтобы пытаться извлечь энергию.
Для эксперимента ученые положили решетку с 64 микророторами в биологическую жидкость и увидели, что роторы начали вращаться в противоположном направлении, принципом устройства напоминая ветряную электростанцию.
«Когда мы провели моделирование с одним ротором в бактериальной жидкости, он просто вращался случайным образом. Но когда мы поместили несколько роторов в жидкость, они неожиданно сформировали на ее поверхности узор, вращаясь с соседними роторами в противоположных направлениях», — пояснил соавтор исследования доктор Тайлер Шендрук.
«Возможность получить даже небольшое количество механической работы из этих биологических систем является ценным, поскольку они не нуждаются во входной мощности и используют внутренние биохимические процессы для передвижения», — отметил другой ученый.
«Природа является блестящим создателем крошечных двигателей, и существует огромный потенциал, если мы сможем понять, как использовать подобные конструкции», — сказала глава группы физиков университета Оксфорда Юлия Йоменс.
Бактерии могут быть строительными блоками для мини-биологической электростанции, которая нашла бы применение в небольших электронных устройствах. Если технологию широко использовать, она помогла бы решить проблему постоянно нарастающего энергодефицита. Микродвигатели можно использовать в небольших устройствах с автономным питанием, таких как смартфоны и микрофоны. Однако, маловероятно, что потенциально смертоносные колонии Staphylococcus Epidermidis Bacillus и Micrococcus будут являться частью ветропарка, отмечает издание.