Ученые напечатали на 3D-принтере грибы, которые могут производить электричество

Лаборатория в Нью-Джерси сделала реальностью получения электроэнергии из грибов. В надежде создать новый источник возобновляемой энергии (и проверить некоторые идеи), команда из Технологического института Стивенса разработала симбиотические отношения между обычным грибом пуговицы, некоторыми цианобактериями и несколькими электродами из "графеновых нанолент" (GNRs). Эксперименты оказались успешными, и исследователи создали живой гриб, который может превратить свет в электричество, пригодное для сбора.

Чтобы достичь такого результата, исследователи обратились к технологии 3-D печати. Они буквально взяли гриб, напечатали на нем GNR в виде ветвящегося узора Фибоначчи (вдохновленного природой), а затем напечатали бактерии. Все эти детали были тщательно подобраны. Грибы оказались лучше, чем искусственные материалы с похожей формой, обеспечивающие бактерии питательными веществами и влажностью. Цианобактерии были идеальным выбором, потому что они отлично фотосинтезируют, "с непревзойденной внутренней квантовой эффективностью почти 100%", по мнению авторов. GNR были специально сконструированы так, чтобы эффективно переносить электроэнергию неинвазивно, а различные модели трехмерной печати позволяли GNR и бактериям взаимодействовать в разных точках.

Фото: monitor.bg

В целом команда создала то, что они называют "инженерным бионическим симбиозом", объединяя природные и искусственные компоненты в одну жизнеспособную, стабильную сеть. Как только они подключат все нужные провода, они смогут пролить свет на гриб, а когда цианобактерии будут производить электрический ток, GNR перенесут его с гриба и через провода для обеспечения электроэнергии.

Правда, при эксперименте удалось выделить около 67 наноампер тока, но главное то, что этот способ работает. Как утверждают авторы исследования: "Разработанная в настоящее время архитектура 3D-печатных бионических грибов является экологически чистым источником фотосинтетического биоэлектричества". И, как и в случае с большинством электрических устройств, сеть можно расширить, и множество бионических грибов сможет питать нашу электронику.

Удивительно, что вся идея инженерного бионического симбиоза и трехмерной печати этих вещей действительно работает. "Мы считаем, что методы, разработанные в настоящем исследовании, также могут быть распространены на 3D-печать других бактериальных колоний", — говорят авторы. "Кроме того, мы предполагаем, что метод нанобионики бактерий в 3D-печати может объединять различные виды бактерий в сложные механизмы для исследования пространственных и экологических параметров, влияющих на другие виды бактериального социального поведения, такие как биолюминесценция и вирулентность". Простыми словами, потенциал у этой технологии очень большой.

Фото: 3dtrends.ru