Los científicos del Centro de Biología Cuantitativa RIKEN en Japón extrajeron el órgano eléctrico de un torpedo y estimularon químicamente el órgano inyectando una solución del neurotransmisor acetilcolina a través de una jeringa. Fueron capaces de lograr más de un minuto de corriente continua, con unvoltaje máximo de 91 mV y 0.25 mA de corriente. Al aumentar el número de jeringas, lograron un voltaje máximo de 1.5 V y una corriente de 0.64mA.
El impacto ambiental de la generación de energía eléctrica es una preocupación internacional apremiante. Existen mandatos para reducir el impacto ambiental de la generación de energía, lo que lleva a alejarse de la energía térmica y nuclear convencional. Recientemente, las celdas de biocombustibles como las celdas de combustible de glucosa y microbianasLas celdas de combustible se han desarrollado para cumplir con estos mandatos. Sin embargo, el rendimiento de estas celdas de combustible sigue siendo inferior al de los sistemas convencionales.
La naturaleza, según descubrieron los investigadores recientemente, puede enseñarnos una mejor manera. Los científicos del Centro de Biología Cuantitativa RIKEN QBiC en Osaka comenzaron a trabajar para desarrollar un nuevo tipo de generador de electricidad, basado en el conocimiento de que los rayos eléctricos conocidos comoLos torpedos pueden vencer a otros sistemas al generar energía eléctrica con una eficiencia cercana al 100%. El torpedo tiene órganos eléctricos con proteínas de membrana densamente alineadas que convierten la energía química del trifosfato de adenosina ATP en energía de transporte de iones, y un sistema nervioso que controla todoproceso.
Yo Tanaka de QBiC y sus colaboradores pensaron que el principio utilizado por los peces podría aplicarse para hacer un generador de energía revolucionario. Sus experimentos, reportados en Scientific Reports, reprodujeron y controlaron artificialmente este fenómeno.
Comenzaron observando lo que sucede en un rayo eléctrico vivo. Tanaka dice: "Cuando usamos la estimulación física de un torpedo vivo, detectamos menos de 10 milisegundos de corriente de pulso con un voltaje máximo de 19 V y una corriente de 8 A enla respuesta eléctrica. Usando este pulso, descubrimos que podíamos almacenar suficiente electricidad para encender la luz LED o conducir un automóvil de juguete ".
Luego, en un intento de generar más electricidad, extrajeron el órgano eléctrico de un torpedo y estimularon químicamente el órgano inyectando una solución del neurotransmisor acetilcolina a través de una jeringa. Pudieron lograr más de un minuto de corriente continua,con un voltaje pico de 91 mV y 0.25 mA de corriente.
Tanaka continúa: "Al aumentar el número de jeringas, logramos un voltaje máximo de 1.5 V y una corriente de 0.64 mA. Además, descubrimos que es posible repetir la generación de energía y mantener el órgano en funcionamiento hasta por un añodía ". Al combinar un dispositivo de control de fluidos para controlar la estimulación como lo hace el propio sistema nervioso del torpedo, pudieron generar y almacenar electricidad con un voltaje máximo de 1.5 V y 0.25 mA de corriente".
Tanaka dice que espera que la investigación sea un primer paso hacia un futuro generador de energía de alta eficiencia que use ATP directamente y pueda conducir a un generador de energía eléctrica moderno y ultra limpio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :