Правительство Чехии уходит в отставку
Правительство Чехии во главе с премьер-министром Андреем Бабишем в течение дня, 17 января, уйдет в отставку из-за недоверия, которое ему выразил парламент страны 16 января, сообщает...

Хакеры опубликовали письмо с обвинениями почетного члена МОК в адрес WADA
Группа хакеров Fancy Bears разместила в открытом доступе в своем аккаунте "Твиттер" письмо бывшего президента Международного союза велосипедистов Хейна, в котором он обвиняет ВАДА в...

Путин стал политиком с самым высоким рейтингом на латвийском ТВ
Аналитическая компания TNS Kantar подвела телевизионные итоги прошедшего года, согласно которым самым популярным политиком на латвийском телевидении в 2017 году стал российский президент...

Власти рассказали о состоянии пострадавших во время инцидента в пермской школе
Состояние пострадавших детей во время драки двух 16-летних подростков с применение холодного оружия в школе 127 города Перми не вызывает опасения.Также сообщается, что учительница, которая...

Лазерное сжатие железа поможет понять причины и процесс формирования скальных планет
В химическом составе ядер скалистых планет, таких как Земля, доминирует железо.

Бельгийские истребители вылетали на перехват российских бомбардировщиков
Утром 15 января два бельгийских истребителя F-16 вылетали на перехват над Северным морем двух российских стратегических бомбардировщиков Tу-160.По данным издания Le Soir, которое ссылается на свои...

В службе помощи пригласили россиян начать год с милосердия
Принять участие в интерактивной акции «Начни год с милосердия» и таким образом помочь одиноким старикам, детям-сиротам, тяжелобольным людям и инвалидам пригласили россиян в Православной...

Как выбрать парфюм для мужчины
Аромат для занятий спортом весьма отличается от аромата для посещениях важных мероприятий или дружеских встреч. С учетом многообразия брендов и запахов, предлагаемых производителями...

Виды и особенности зимней косметики для лица
Косметические средства для зимнего ухода так же и для любого другого времени года подбираются в соответствии с типом кожи. Однако тут следует понимать, что холодные климатические условия...

Россия одобрила общие правила маркировки товаров в ЕАЭС
Кабмин РФ принял проект соглашения о единой маркировки и идентификации товаров в рамках Евразийского экономического союза (ЕАЭС).Новый регламент ЕАЭС определяет общие правила маркировки...

Россия одобрила общие правила маркировки товаров в ЕАЭС
Кабмин РФ принял проект соглашения о единой маркировки и идентификации товаров в рамках Евразийского экономического союза (ЕАЭС).Новый регламент ЕАЭС определяет общие правила маркировки...

Российские военные уничтожили боевиков, обстрелявших авиабазу Хмеймим
Российские военные уничтожили диверсионную группу террористов, которые 31 декабря обстреляли из миномётов авиабазу Хмеймим в Сирии.По данным Минобороны РФ, группой российских Сил...

Читайте нас в соцсетях

 

17 января 2018

Рейтинг:  0 / 5

Звезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активна
 

Принцип действия электрического органа электрических угрей можно повторить в искусственном аналоге.

Электрические ячейки, наполненные гидрогелями с водой и солями. (Фото: Thomas B. H. Schroeder, Anirvan Guha.)

Электрические ячейки разных типов, распределенные по двум листам. (Фото: Thomas B. H. Schroeder, Anirvan Guha.)

Электрические ячейки совмещают друг с другом, несколько раз складывая лист, на котором они сидят. (Фото: Thomas B. H. Schroeder, Anirvan Guha.)‹ ›

Исследователи из Мичиганского и Фрибурского университетов сообщают в своей статье в Nature, что им удалось сконструировать источник тока, работающий по тому же принципу, что и электрический орган электрического угря. У угрей электрические органы состоят из множества клеток, через которые проходит поток положительных ионов калия и натрия; в результате у каждой клетки появляется положительно заряженный полюс (направленный к голове рыбы) и отрицательно заряженный полюс (направленный к хвосту). В каждой клетке создается напряжение около 150 милливольт, но все вместе, уложенные друг за другом, подобно батарейкам, они генерируют сотни и сотни вольт.

Нечто похожее сделали Майкл Майер (Michael Mayer) и его коллеги. Вместо живых клеток они использовали ячейки, заполненные гидрогелем-полимером, удерживающим воду. Гидрогель в ячейках удерживает либо чистую воду, либо воду с солями, распадающимися в растворе на положительные и отрицательные ионы. Стенки ячеек сделаны из полупроницаемой мембраны, которая пропускает эти ионы туда и обратно. Когда ячейки соприкасаются друг с другом, ионы в них начинают двигаться в разные стороны, и возникает электрическое напряжение.

Гидрогели в ячейках отличаются по собственному составу и по составу растворов, которые они удерживают; если сравнивать с электрическими клетками угрей, то одной клетке соответствуют четыре ячейки (на фото они обозначены разными цветами). Один блок из четырёх ячеек дает от 130 до 185 милливольт, в эксперименте удалось сделать большую «батарейку» из нескольких сотен ячеек, которые в сумме давали 110 вольт.

Но главная хитрость здесь в том, как батарейку заставляли работать. Искусственные электрические клетки в одном случае распределили между двумя эластичными полимерными листами: накладывая листы друг на друга, ячейки можно было совместить в нужном порядке (как на фото 2). В другом варианте их всех помещали на один и тот же лист, но так, чтобы их можно было совместить, сложив лист несколько раз (как на фото 3). Когда оба листа сжимали, или когда сдавливали сложенный лист, возникал контакт сразу между всеми ячейками – и всех ячейки работали одновременно.

Предполагается, что подобные батарейки можно будет использовать для питания различных биомедицинских устройств, и, более того, что такие батарейки смогут использовать естественную заряженность некоторых внутренних тканей и органов. «Угреподобные» аккумуляторы более гибкие и их проще сделать биосовместимыми, чтобы они не раздражали живые клетки. Проблема, однако, в том, что пока напряжение, которое они дают, не очень велико, хотя авторы изобретения полагают, что в ближайшем времени им удастся заставить их батареи генерировать ток такого же напряжения, что и настоящие электрические угри.

к источнику новости