Γενετικά τροποποιημένος ιός παράγει εξαρτήματα για μπαταρίες

Με τη βοήθεια της γενετικής μηχανικής, ερευνητές του ΜΙΤ εκπαίδευσαν έναν ιό να παράγει ηλεκτρόδια τα οποία θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν σε ...

Με τη βοήθεια της γενετικής μηχανικής, ερευνητές του ΜΙΤ εκπαίδευσαν έναν ιό να παράγει ηλεκτρόδια τα οποία θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν σε μπαταρίες λιθιου υψηλής χωρητικότητας, οι οποίες επιπλέον φορτίζονται ταχύτερα.
Οι ερευνητές επενέβησαν σε δύο γονίδια ενός βακτηριοφάγου (ιού που προσβάλλει βακτήρια) με την ονομασία Μ13 ώστε να τον αναγκάσουν να κάνει δύο πράγματα: να παράγει ένα κέλυφος από φωσφορικό σίδηρο και στη συνέχεια να το συνδέει στο άκρο ενός νανοσωλήνα για να δημιουργήσει έτσι ένα μικροσκοπικό ηλεκτρόδιο.
«Θα μπορούσαμε να αφήνουμε το iPod να παίζει περίπου τρεις φορές περισσότερο σε σχέση με τις σημερινές μπαταρίες για iPod» υπερηφανεύεται στο Reuters η επιστήμονας υλικών Ανγκελα Μπέλτσερ, επικεφαλής της πρωτοποριακής μελέτης που παρουσιάζεται στο περιοδικό Science.
Εκτός του ότι αυξάνει τις επιδόσεις των μπαταριών λιθίου, η νέα προσέγγιση είναι και πιο φιλική στο περιβάλλον, σε σχέση με τις σημερινές μεθόδους παραγωγής. «Είναι μια καθαρή τεχνολογία. Δεν μπορούμε να κάνουμε τίποτα που θα σκότωνε τους ιούς μας» εξηγεί η Μπέλτσερ.
Τα γονίδια του φυσιολογικού Μ13 περιέχουν τις κατασκευαστικές οδηγίες για τη σύνθεση του περιβλήματος του ιού. Η γενετική τροποποίηση αναγκάζει τον ιό να κατασκευάζει αυτόματα αυτό το περίβλημα από άμορφο φωσφορικό σίδηρο σε υδατικό διάλυμα.
Ο φωσφορικός σίδηρος κανονικά δεν είναι καλός αγωγός του ηλεκτρισμού, γίνεται όμως χρήσιμος για την παραγωγή μπαταριών όταν αποκτήσει την κατάλληλη δομή σε νανοκλίμακα. Το νέο ηλεκτρόδιο αυξάνει την ταχύτητα των ηλεκτρονίων μέσα στην μπαταρία, αυξάνοντας έτσι την ισχύ τόσο στην αποφόρτιση όσο και στη φόρτιση.
Οι ερευνητές προσπαθούν τώρα να κάνουν το ίδιο και με άλλα υλικά, όπως το φωσφορικό μαγγάνιο και το φωσφορικό νικέλιο, και ελπίζουν ότι αργότερα η τεχνολογία θα αξιοποιηθεί σε εμπορική κλίμακα.