Meduzie biopaliwo do nanourządzeń
Dwa lata temu japońsko-amerykański zespół w składzie Osamu Shimomura oraz Martin Chalfie i Roger Y. Tsien otrzymał Nagrodę Nobla za badania nad zielonym białkiem fluorescencyjnym (ang. green fluorescent protein, GFP) ze stułbiopława Aequorea victoria. Jako znacznik znalazło ono szereg zastosowań w monitorowaniu procesów biologicznych, ostatnio zaś szwedzki zespół stwierdził, że można je wykorzystać w mikroogniwach na biopaliwa.
Zackary Chiragwandi z Uniwersytetu Technologicznego Chalmers w Göteborgu i jego zespół sporządzili pulpę z tysięcy stułbiopławów i wyekstrahowali żądane białko. Gdy umieści się jego kroplę na elektrodzie glinowej, a następnie wystawi się ją na oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego, zaczyna płynąć prąd, którym można zasilać nanourządzenia. W żywym organizmie nie trzeba sztucznie indukować świecenia za pomocą UV, fluorescencja zachodzi bowiem na drodze dostarczenia energii przez fotoproteinę włączaną kationami wapnia.
Naukowiec stworzył też wersję bioogniwa z enzymami ze świetlików oraz jamochłonów morskich Renilla reniformis. W obu przypadkach tzw. chemiluminescencja jest skutkiem reakcji katalizowanej przez lucyferazę. Takie ogniowo jest samowystarczalne i nie trzeba się już przejmować koniecznością zapewnienia zewnętrznego źródła światła.
W ramach innego studium opracowano metodę pozyskiwania sztucznego GFP dzięki bakteriom. Oznacza to, że stułbiopławy czeka lepsza przyszłość, ponieważ nie padną już ofiarą naukowców poszukujących źródła cennego białka.
W nanokrystalicznym ogniwie słonecznym Grätzla, które naśladuje zachodzącą w roślinach fotosyntezę, wykorzystuje się dwutlenek tytanu. Jest on jednak dość drogim składnikiem i nie da się ukryć, że ogniwo z GFP stanowiłoby atrakcyjniejszą ekonomicznie opcję. Chiragwandi sądzi, że bioogniwa będą zasilać nanourządzenia medyczne, służące np. do obrazowania i leczenia nowotworów. Technologia Szwedów zostanie dopracowana i udostępniona w ciągu 1-2 lat.
Komentarze (5)
Jajcenty, 8 października 2010, 13:04
Z tą kosztownością dwutlenku tytanu to jakaś kucha. Do niedawna tani składnik farb, mydeł, past do zębów a od dzisiaj droga alternatywa syntetycznego białka?
KONTO USUNIĘTE, 8 października 2010, 20:07
W handlu występuje pod nazwą biel tytanowa,kosztuje do 15.000zł/t i cały czas używany jest jako pigment białych farb,również główny-efektywny składnik kremów anty UV.
Jajcenty, 8 października 2010, 21:09
Może chodzi o jakąś bardzo egzotyczną odmianę alotropową.
Różnica pewnie jak między grafitem a diamentem
KONTO USUNIĘTE, 9 października 2010, 08:04
Polityka nr 47
Dwutlenek tytanu jest wręcz pospolity i dość tani w produkcji. Nauczono się go syntetyzować już w latach dwudziestych ubiegłego wieku. Znany jest pod nazwą biel tytanowa,
Własnymi ręcyma miałem z nim kontakt jak przygotowywałem topkot do łódki.
Chemik_Mlody, 12 października 2010, 00:42
15 tysięcy za tonę to nie jest drogo, ale jak się go chce wykorzystywać w takich specyficznych zastosowaniach, to najdroższe jest jego odpowiednie rozdrobnienie i nałożenie na powierzchnię.
To tak samo, jak ktoś zaznaczył z węglem jest grafit, ale jest również grafen i nanorurki, i to wszystko się różni tak naprawdę wymiarami. Problemem jest odpowiednie uformowanie takiej drobinki aby spełniała odpowiednie wymagania ot cała filozofia.