۰ نفر
۱۷ فروردین ۱۳۸۸ - ۱۴:۱۵

اندازه کوچک و قابلیت انعطاف‌پذیری باتری‌های جدیدی که از ویروس‌ها ساخته شده، دنیای صنعت را شگفت‌زده کرده است.

دانشمندان انستیتو فناوری ماساچوست، ام.آی.تی، نوعی باتری ساخته‌اند که برای ساخت دو قطب مثبت و منفی آن، ‌از ویروس‌هایی استفاده شده که با مهندسی ژنتیک دست‌کاری شده‌اند. ویروس‌هایی که در این باتری‌ها استفاده می‌شوند، باکتری‌کش نامیده‌ می‌شوند که در حالت عادی، باکتری‌ها را عفونی می‌کنند و برای انسان خطری ندارند.

به گزارش نشریه ساینس، پروفسور آنجلا بلچر که تیم تحقیقاتی باتری‌های ویروسی را رهبری کرده، می‌گوید:« محصول ما آن‌قدر قوی هست که بتواند در باتری اتومبیل نیز مورد استفاده قرار گیرد». این تیم در حال حاضر در ام.آی.تی‌ روی باتری‌هایی با قدرت بیشتر کار می‌کند. سرعت و هزینه‌های نسبتا کم باتری‌های ویروسی می‌تواند برای صنعت جالب باشد.

یک باتری معمولی از چهار بخش کلیدی تشکیل شده است. دو قطب آند و کاتد،‌ یک الکترولیت که جریان را بین آن‌ها برقرار می‌کند و جداکننده‌ای که این دو قطب را جدای از یکدیگر نگه می‌دارد. وقتی الکترون با عبور از ماده‌ای رسانا (‌همان الکترولیت) از قطب منفی به قطب مثبت جریان می‌یابد،‌ باتری ‌انرژی شیمیایی را به انرژی الکتروشیمیایی تبدیل می‌کند.

سه سال پیش دانشمندان ام.آی.تی ژن‌های درون یک ویروس را دست‌کاری کردند تا بتوانند یک آند نانوسیمی به ضخامت تار موی انسان بسازند. این ویروس می‌توانست برای رشد و بازسازی خود،‌ ذرات را به هم متصل کند.

میکروب‌های دست‌کاری‌شده، طوری طراحی شده‌اند که مواد سمی مثل اکسید کبالت و طلا را جمع‌آوری کنند. به دلیل این که به این مواد بار منفی داده می‌شود، به تراکمی می‌رسند که غشای ویروسی بارداری را ایجاد کنند. این غشا که روی یک جداکننده پلیمری تشکیل می‌شود، نقش آند را خواهد داشت.

اما ساختن باتری ویروسی به همین سادگی نیست. کارشناسان در جستجوی ماده‌ای بودند که رسانا نیز باشد و اغلب موادی که به نظر برای کاتد شدن مناسب می‌رسیدند، ‌کاملا عایق بودند. اکنون پژوهشگران، از جمله دانشمندان ام.آی.تی، مثل پروفسور گربراند سدر و پروفسور مایکل استرانو، موفق به ساخت یک کاتد بسیار قوی شده‌اند. آن‌ها در نهایت ویروس را با فسفات آهن و نانولوله‌های کربنی را در کنار هم گذاشتند و توانستند ماده‌ای با رسانایی بالا تولید کنند.

ظرفیت انرژی و قدرت عملکردی این باتری‌ها معادل باتری‌های قابل شارژی است که در ماشین‌های برقی های‌برد به کار رفته است. نمونه آزمایشی این باتری به اندازه یک سکه است، اما دانشمندان بر این عقیده‌اند که می‌توان اندازه آن را تغییر داد و از آن در ساخت باتری‌های انعطاف‌پذیر و شکل‌پذیر استفاده کرد. چنین قابلیتی برای استفاده در گوشی‌های همراه و سایر ابزارها و وسایلی که اندازه کوچک دارند، بسیار ایده‌آل خواهد بود.

دانشمندان همچنین به توانایی ساخت باتری‌هایی با ابعاد میکرومتر (یک‌هزارم میلی‌متر) دست یافته‌اند که می‌توانند در نسل آینده وسایل بسیار کوچک به کار آیند.

پروفسور بلچر در این باره توضیح می‌دهد:« فایده استفاده از ژنتیک این است که همه چیز را می‌توان بهتر و بهتر کرد. مجبور نیستید به یک ماده خاص بچسبید،‌ با استفاده از مهندسی ژنتیک می‌توانید انتخاب خودتان را داشته باشید و تحولی را که می‌خواهید، ایجاد کنید.» وی می‌پذیرد که اندازه هنوز هم مسئله‌ساز است، اما در این باره می‌گوید:«ما تا زمانی که مواد مناسب را نداشته باشیم، به سراغ موضوع اندازه نمی‌رویم. ما به امکان‌پذیری و اقتصادی بودن این طرح باور داریم وگرنه روی این زمینه تحقیق نمی‌کردیم.»

در حال حاضر، باتری‌های ویروسی قبل از این که ظرفیت ذخیره شارژشان را از دست بدهند،‌ تنها 100 بار می‌توانند شارژ و تخلیه شوند. اما پژوهشگران انتظار دارند که این رقم را بسیار افزایش دهند. آنان به دنبال مواد بهتری هستند تا با کار با ویروس‌ها بتوانند نسل جدیدی از باتری‌ها را ایجاد کنند که حتی قدرت بیشتری داشته باشند.

در فرایند تولید این باتری‌ها از هیچ ماده مضر یا سمی استفاده نمی‌شود. به همین دلیل این طرح از دید دوست‌داران محیط زیست بسیار مورد توجه است. پروفسور بلچر در این‌باره می‌افزاید: «جنبه‌های زیست‌محیطی برای ما بسیار اهمیت دارد. اما هنوز هیچ راهی نداریم که بتوانیم این موجود تولیدی خودمان را از بین ببریم.»

بی‌بی‌سی، 2 آوریل- ترجمه: بهنوش خرم‌روز

کد خبر 6037

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
7 + 3 =

نظرات

  • نظرات منتشر شده: 1
  • نظرات در صف انتشار: 0
  • نظرات غیرقابل انتشار: 0
  • بی نام IR ۰۹:۴۷ - ۱۳۸۸/۰۱/۲۰
    0 0
    واقعا بی نظیر