細(xì)菌可以從微觀層面解決我們的電力缺口

北京時(shí)間7月12日消息，據(jù)報(bào)道，說起細(xì)菌，大多數(shù)人都會露出厭惡的表情，因?yàn)樗鼈儠佬性谑澄锷?，或者寄生在家中。不過在牛津大學(xué)物理學(xué)家的手中，它們卻能成為人類的幫手。對，你沒聽錯(cuò)，研究人員準(zhǔn)備利用細(xì)菌大軍來為手機(jī)供電。

首先，他們用電腦進(jìn)行了模擬，證明科學(xué)家有能力利用細(xì)菌的“無秩序聚集效應(yīng)”來為人類謀福利。這項(xiàng)技術(shù)可在微型等級產(chǎn)生能量，如果得以廣泛應(yīng)用，將具有深遠(yuǎn)意義，有助于解決人類日益增長的能量危機(jī)。

研究人員認(rèn)為，此類系統(tǒng)可以讓小型設(shè)備在電能上自給自足?！半S著社會的發(fā)展，我們的電力缺口越來越大，甚至達(dá)到了千兆瓦特級別，不過這一問題可以從微觀層面解決。一種潛在的方法是對微型機(jī)械提供少量動能，直接在細(xì)菌懸液采集能量。”牛津大學(xué)物理系的泰勒·申德魯克(Tyler Shendruk)博士說道。目前這項(xiàng)最新研究報(bào)告發(fā)表在近期出版的《科學(xué)》雜志上。

研究人員模擬了64個(gè)對稱的晶格電動機(jī)，并將這個(gè)微型化的“風(fēng)力發(fā)電廠”沒入密集細(xì)菌懸液中。他們發(fā)現(xiàn)細(xì)菌能夠自發(fā)地組織在一起，使鄰近轉(zhuǎn)子開始以相反方向旋轉(zhuǎn)，這讓人們聯(lián)想到一種簡單結(jié)構(gòu)的風(fēng)力發(fā)電裝置。

申德魯克博士解釋稱，令人吃驚的是，我們沒有預(yù)設(shè)計(jì)微型齒輪狀渦輪，這些轉(zhuǎn)子能夠自組裝成一種細(xì)菌風(fēng)力發(fā)電裝置。當(dāng)我們在細(xì)菌湍流中插入一個(gè)單個(gè)轉(zhuǎn)子，它會被隨機(jī)地“踢開”，但當(dāng)我們在細(xì)菌懸液中放置一批轉(zhuǎn)子時(shí)，它們會突然形成一種規(guī)律性模式，同時(shí)鄰近轉(zhuǎn)子會以相反的方向旋轉(zhuǎn)。

雖說細(xì)菌的力量有限，此類裝置發(fā)電量較小，但它們也非常寶貴，因?yàn)樗⒉恍枰斎牍β?，僅使用內(nèi)部生物化學(xué)過程來實(shí)現(xiàn)移動。

著名學(xué)者朱莉婭·約曼斯(Julia Yeomans)教授強(qiáng)調(diào)稱，自然界是非常神奇的，它能夠制造各種各樣的微型發(fā)動機(jī)，如果我們深入理解和分析，它們將具有巨大的潛能。

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