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Wissenschaftler verwenden zunehmend Viren, um verschiedene zu bekämpfen biotechnologische Aufgaben zum Beispiel als Genwerkzeug Engineering oder zur Zerstörung pathogener Bakterien. Jedoch sogar Vor diesem Hintergrund die Idee von Angela Belcher aus Massachusetts Das Institute of Technology sieht ungewöhnlich aus. Sie unterrichtet Viren montieren Sie Nanokomponenten für Batterien. Auf diese Weise zusammengebaut Batterien arbeiten effizienter als herkömmliche und produzieren ungiftig
Laut Wired will der Forscher verwenden Viren zum Zusammenbau von Elektroden aus Lithium-Ionen-Batterien. Sie ist hofft, dass dies auch die Batterieleistung verbessert helfen, ihren Produktionsprozess weniger giftig zu machen.
Der Virus, mit dem Belcher arbeitet, heißt Bakteriophage M14. Der Forscher modifiziert es auf besondere Weise Genom und infiziert sie dann mit Bakterien. Die wiederum produzieren die notwendigen Proteine, aus denen die Virushülle aufgebaut ist. M14 hat ihre Form ähnelt einer Zigarre.
Bestimmte Mutationen können dazu führen, dass die Shell beschichtet mit einer Schicht aus Kobaltoxid, die Proteine anzieht. Reinigt sie von organisch kann man einen kobaltnanodraht bekommen, der Nützlich beim Erstellen von Batterien. Andere Mutationen werden erzwingen Das Virus bildet eine Membran aus Proteinen mit einer Affinität zu Phosphat Eisen oder 150 andere Verbindungen.
Während die Komponenten der Elektroden von Viren gesammelt haben fast zufällige Struktur. Belcher und ihre Kollegen arbeiten daran um es schlanker zu machen, aber auch in seiner jetzigen Form Von Viren gesammelte Batterien funktionieren nicht schlechter oder noch besser als traditionelle Gegenstücke. Einige von ihnen haben höhere Kapazitäten, Lebensdauer und Ladegeschwindigkeit.
Der Hauptvorteil der viralen Assemblierung ist jedoch Umweltfreundlichkeit, da keine Chemikalien erforderlich sind und hohe Temperaturen. Alles, was benötigt wird, um den Prozess zu starten, ist Materialien für Elektroden, Wasser mit Raumtemperatur, Bakterien und genetisch veränderte Viren.
Angela Belcher hat bereits früher ihre Biotechnologie eingesetzt Entwicklung, um zwei Startups zu starten. Cambrios Technologies stellt Elektronik für Touchscreens mit her Virensynthese, und Siluria Technologies verwendet Viren, um Ethylen aus Methan synthetisieren. Wird jedoch Die Kommerzialisierung der viralen Assemblierung von Batterien ist unklar. Das Hauptproblem ist das bei der Batterieherstellung In der Regel handelt es sich um Tonnen von Material. Technologie anpassen Belcher in einem solchen Maßstab wird nicht einfach sein.
Aber auch wenn es dem Forscher nicht gelingt Batterien, kann ihre Idee mit einer viralen Baugruppe Anwendung finden in andere Bereiche. Zum Beispiel wird eine solche Technologie ermöglichen Nanopartikel zur Suche und sogar Zerstörung von Krebszellen.
Forscher aus Korea entwickelten ein Komposit, das zunahm viermal die Batteriekapazität. Es wird die Laufleistung verdoppeln Mit Elektrofahrzeugen können sie 80% in nur 5 Minuten aufladen Zeiten erhöhen die Kapazität aller Energiespeichersysteme.
Quelle
Viren
