Лента новостей

19:04
Сделка по «Роснефти» знаменует новый уровень влияния России в мире
16:10
Внезапная рокировка. Европа заставит Киев отменить антироссийские санкции
16:08
Козырная карта России: чего боятся США и Германия в Алеппо
15:40
Новак объяснил, почему ОПЕК не пригласила США на переговоры в Вене
15:36
Техмаш рассказал о российско-индийском производстве боеприпасов
15:35
Сила искусства
15:27
Крым вернул Украине более тысячи тонн продуктов
15:26
Путин подписал указ о присуждении госпремии Доктору Лизе
15:24
Для студентки Карауловой запросили показательный срок
15:22
Синдром камикадзе. На что способен ядерный Киев?
15:21
Стало известно, какие батальоны чеченского спецназа будут охранять российскую авиабазу в Сирии
15:19
Американский спецназ попал в окружение в Алеппо
15:18
Зачем Катар вошел в Роснефть?
15:17
Для чего советник Трампа Картер Пейдж прибыл в Москву?
15:16
Ляшко набросился на посла ЕС: Нам уже 11-й год морочат голову!
15:15
«Это как если бы Боинг умел садиться на воду»: Что думают иностранцы о русских «Альбатросах»
13:41
История очередной провокации против Вооруженных Сил Беларуси или кто стоит за демаршами «белорусского национального конгресса»
13:41
Скоро Парламент Беларуси ответит, важна ли армия для страны
13:02
Предательство царя? Попса взялась за историю
12:55
Бойцы невидимого фронта: СБУ-ВСУ провалили «штурм» Мариуполя
12:46
Марион Ле Пен: «Части пазла приходят в правильное положение»
12:38
Жизнь и смерть Старого города: первые кадры из освобождённых кварталов Алеппо
12:37
Коалиция США разбомбила госпиталь в Мосуле
12:36
Зенитно-ракетные комплексы С-400 заступили на дежурство на северо-западе России
12:35
Глава Генической райадминистрации начал психическую атаку на Крым
12:35
Запишите: безвиз в январе. Порошенко вновь обещает своим осликам европейскую морковку
12:31
В США рассматривают варианты, при которых Украина откажется от претензий на Крым
12:31
Катар становится собственником «Роснефти»
12:29
Будущий глава Пентагона Джеймс Мэттис сделал первое заявление в адрес Путина
12:27
СМИ сообщили подробности инцидента с Су-33 на «Адмирале Кузнецове»
12:25
Как считать будем: инциденты на авианосце «Адмирал Кузнецов» и опыт ВМФ США
12:25
Порошенко слишком много знает
12:24
Ходорковский снова в деле
12:22
Российские ядерные поезда охладят пыл западных «ястребов»
12:18
Война за Сирию продолжится в Идлибе
09:13
Я хочу показать, почему Путин успешен
09:09
Предательство элит всесоюзного масштаба
09:06
Слова важны, но дела важнее
08:57
Советское образование — лучшее?
08:54
В Алеппо я увидел, почему Асад побеждает
08:48
Украина собиралась воевать еще при Ющенко
08:46
Ракеты Украины были направлены на США
08:39
Этот день в истории - 8 Декабря
00:03
Двигатель пятого поколения: ПД-14 готов к серийному производству
00:00
Антироссийские высказывания Назарбаева нельзя одобрить, но можно понять
Все новости

Архив публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
» » Ученые превратили бактерию в крошечного робота, обернув ее слоем графена

Ученые превратили бактерию в крошечного робота, обернув ее слоем графена




Обернув живую клетку слоем графена, который представляет собой множество квантовых точек, исследователи из университета Иллинойса в Чикаго (University of Illinois at Chicago, UIC) создали наноразмерного био-микро-робота (цитобота), который может реагировать электрическим способом на изменения окружающей его среды. Данная работа может послужить основой для создания биологических нанороботов, био-микро-механизмов и других крошечных устройств биологической природы, которые можно будет использовать в самых различных областях науки и техники.

Исследователи из UIC назвали свое творение NERD (Nano-Electro-Robotic Device). Основой этого цитобота является бактериальная спора, эндоспора, которая, по сути, является бездействующей бактерией, пребывающей в "спячке". Эндоспоры прочны, жестки и они весьма сильно реагируют на наличие жидкой воды, что делает их идеальным кандидатом для применения их в микромеханических биосистемах, в которых используется ряд естественных функций микроорганизмов, являющихся их реакцией на изменение окружающей среды.

"Это - захватывающее устройство" - рассказывает Викас Бери (Vikas Berry), профессор из UIC, - "В нем имеется биологический элемент, который мы снабдили активным датчиком. И после этого устройство весьма хорошо реагирует на внешние стимулы, в которых может кодироваться передаваемая информация и команды управления".

Соединение графеновых квантовых точек (graphene quantum dots, GQD) с микроорганизмом позволяет совместить некоторые эффекты квантовой механики, такие, как туннелирование электронов и оптическое мерцание с рядом механических и биологических функций живого микроорганизма. А в самом первом случае исследователи UIC использовали GQD совместно с трансмембранным гидравлическим "насосом", основанным на способности споры бактерии полностью изгонять из себя влагу. И в этом случае получившееся биоустройство работало как сверхчувствительный и высокоточный электро-биомеханический датчик влажности.

"Мы взяли бактерию и поместили на ее поверхность графеновые квантовые точки. Приложив к поверхности получившейся структуры два электрода, мы получили возможность измерять влажность окружающей спору среды" - рассказывает Викас Бери, - "Когда при уменьшении влажности спора сжимается, отдавая внутреннюю влагу в окружающую среду, квантовые точки сближаются, увеличивая электрическую проводимость структуры в целом. Измеряя уровень текущего электрического тока, мы получаем очень чистый сигнал, очень резко изменяющийся в ответ на изменения влажности среды".

Исследователи зарегистрировали, что скорость реакции бактерии-датчика минимум в 10 раз превышает быстродействие самых лучших датчиков влажности, изготовленных на основе синтетических гидро-абсорбирующих полимерных материалов. И, кроме этого, созданное ими электро-биомеханическое устройство имело крайне высокую чувствительность в условиях исключительно низкого давления, в условиях низкой влажности и при других условиях, которые не попадают в диапазон рабочих условий традиционных датчиков влажности.

Технологии, подобные разработанной, позволят людям в своих целях использовать уникальную биомолекулярную структура различных типов микроорганизмов, которые могут выступать в роли биодвигателей для различных механических и электромеханических наноустройств. А это, в свою очередь, может быть применено в областях диагностики различных заболеваний, в области биохимического анализа, микроробототехники и для обнаружения в окружающей среде молекул, атомов и ионов различных химических соединений и элементов.


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх