Исследователи открыли новый способ выработки электроэнергии, вдохновленный полетом бабочки. Его крылья сделаны из хитина, органического полимера, и ученые обнаружили в этом веществе многообещающую способность устойчивого биоматериала.
Бабочка и хитин
- Во время метаморфоза, когда бабочка расправляет крылья, кровь, перекачиваемая по венам, реорганизует молекулы полимера, чтобы обеспечить необходимую для полета силу и жесткость;
- Вдохновленные этим естественным сочетанием сил, движения воды и молекулярной организации, исследователи провели серию экспериментов, чтобы воспользоваться этими свойствами хитина.
Читать далее:
Поиск
Согласно исследованию, опубликованному в Передовые технологии материалов, хитин является вторым наиболее распространенным органическим полимером в природе и может быть легко получен из различных организмов, встречающихся во всех экосистемах.
В ходе экспериментов исследователи заметили, что растяжение хитиновых пленок реорганизовало кристаллическую структуру и уменьшило содержание воды, подобно процессу обезвоживания крыльев бабочки.
Эти характеристики позволяли пленкам расслабляться и сжиматься в ответ на изменения окружающей среды, подобно тому, как некоторые насекомые адаптируют свой панцирь, получая возможность поднимать предметы весом более 4,5 кг.
Затем исследователи обнаружили, что этот материал можно использовать для извлечения энергии из изменений влажности и преобразования ее в электричество.
Прикрепив пленки к пьезоэлектрическому материалу (материалу с кристаллами, которые могут генерировать электрический ток в ответ на механическое давление), механическое движение, возникающее после изменения влажности, было изменено и стало идеальным электрическим током для питания небольшой электроники.
Кроме того, по словам ученых, хитин также имеет потенциал в биомедицинских и инженерных применениях, с такими преимуществами, как экологическая интеграция и низкое потребление энергии.
Это новаторское открытие прокладывает путь к разработке новых устойчивых источников энергии, вдохновленных природой.
По информации от EurekAlert! и передовые технологии материалов
Вы смотрели новые видео на YouTube цифрового взгляда? Подписывайтесь на канал!