Kľúč k nanotechnológiám majú riasy

Prastaré jednobunkové organizmy, ktoré sú základom potravinového reťazca v moriach, môžu zohrať hlavnú úlohu aj v rozvíjajúcom sa svete nanotechnológií (nano - miliardtina metra, ľudský vlas má priemer asi 20 000 nanometrov). S ich pomocou by mohli ...

Rozsievky očami umelca.

FOTO - DAVID ROBERTS, PLOS BIOLOGY

Prastaré jednobunkové organizmy, ktoré sú základom potravinového reťazca v moriach, môžu zohrať hlavnú úlohu aj v rozvíjajúcom sa svete nanotechnológií (nano - miliardtina metra, ľudský vlas má priemer asi 20 000 nanometrov). S ich pomocou by mohli vzniknúť tisíce zložitých dizajnov, o ktorých sa súčasným inženierom zatiaľ iba sníva.

Ako povedal pre internetovú verziu National Geographic Gregory Rorrer, chemický inžinier z Oregonskej štátnej univerzity v Cornvallis, hlavný problém zatiaľ spočíva vo vysokých nákladoch a neefektívnosti výroby nanoprístrojov. Nečakané riešenie však môžu mať v rukách rozsievky, morské jednobunkové organizmy, ktoré na Zemi žili už spolu s dinosaurmi.

Riasy, medzi ktoré rozsievky patria, sú základom morskej potravinovej pyramídy a odčerpávajú z atmosféry oxid uhlíka. Ovládajú unikátnu schopnosť vbudovať do svojich pevných schránok oxid kremičitý zo slanej vody. Tieto schránky si tvoria aj s pomocou špeciálnych bielkovín a orgánov, ktoré najprv nahromadia nanočastice oxidu kremičitého, pozostávajúce iba z niekoľko sto atómov kremíka. Bielkoviny a bunkové orgány potom riadia vbudovanie týchto častíc do schránok.

V júli uplynulého roku dostal Rorrer a jeho tím štvorročný 1,3-miliónový grant práve na vývin postupu, aký ovládajú rozsievky už dlho. Vedci sa teraz snažia do schránok rozsievok vnášať najrôznejšie prvky, napríklad kremík, germánium, titánium či gálium.

Na úrovni nanorozmerov sa tieto prvky nesprávajú podľa klasických Newtonových zákonov, ale riadia sa čudesnými pravidlami kvantovej mechaniky, čím získavajú unikátne vlastnosti. Výsledkom môžu byť ohybné počítačové monitory, lacné a účinné slnečné kolektory, filtračné zariadenia alebo nosiče liekov, ktoré budú likvidovať nádory v tele.

Napríklad germánium pri dodaní energie zažiari do modra, čo sa využíva v elektronike a zobrazovacích lekárskych technikách. Vbudovanie germániových nanočastíc do oxidu kremičitého je s existujúcimi technológiami síce možné, ale zložité. Znamená to vyparenie kryštálu germánia vo vákuu vysokoenergetickým lúčom laseru a "nalepenie" plynných atómov na povrch oxidu kremičitého.

"To isté dosiahneme pomocou živých organizmov," vysvetlil Rorrer. Trik spočíva v dodaní dostatočného množstva rozpusteného kovu, ale tak, aby ho rozsievky absorbovali a nezahynuli pri tom.

Vedci už zvládli dodávku germánia, čoskoro začnú pracovať na iných kovoch. Schopnosť absorbovať tieto kovy a vytvárať nanomateriály je rôzna podľa druhu. Pretože existujú desiatky tisíc druhov rozsievok, znamená to aj desiatky tisíc možných mikroskopických tvarov. Niektoré majú dierky, iné rebrá, niektoré sú oválne, iné hranaté. "Všetky tieto tvary vytvoria organizmy, my im len dodáme doplnkový materiál," povedal Rorrer.

Ďalšia výhoda spočíva v tom, že pri delení rias vznikajú presné kópie. Môže ich teda vzniknúť prakticky nekonečné množstvo, a budú stále rovnaké.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy)
  2. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke?
  3. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  4. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií
  5. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom
  6. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody
  7. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa
  8. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi
  9. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis
  10. Študenti majú na získanie 30 € ešte 20 dní
  1. Výrobky, ktoré chutia a voňajú ako z domácej zabíjačky
  2. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy)
  3. Profesionálne sa predaj nehnuteľností dá robiť jedine exkluzívne
  4. HÝBSA Slovensko odštartovalo turné po Slovensku. Buďte pri tom!
  5. Každý štvrtý 70-tnik na Slovensku má cukrovku, pribúdajú mladší
  6. 5 hviezdičkové apartmány priamo na pobreží - Dubrovník
  7. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií
  8. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke?
  9. Nová veľvyslankyňa Turecka na návšteve EU v Bratislave
  10. Prijatie delegácie rektorov ekonomických univerzít z Indonézie
  1. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa 15 282
  2. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody 10 437
  3. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi 8 128
  4. Čím všetkým som si prešla, aby som sa naučila po anglicky 6 319
  5. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií 6 184
  6. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis 5 813
  7. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom 5 726
  8. Domácnosť, ktorá šetrí sama? Aj u nás je to už realitou 4 439
  9. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 4 382
  10. Študenti majú na získanie 30 € ešte 20 dní 3 973

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Policajný odborár: Útočiť na ženu od chrbta nie je normálny zákrok

Ak by mali policajti kvalitnú výbavu, počet incidentov by klesol, tvrdí policajný odborár MARIÁN MAGDOŠKO.

KOMENTÁRE

Ťapákovci uvažujú o lapaní kotlebovcov

Kotlebovcom vraj percentá porastú. Tak radšej seďme a buďme.

KOMENTÁRE

Dni Islamského štátu sú takmer spočítané, ale teror v Európe nezmizne

Radikálni bojovníci sa vracajú do Európy.

ŽENA

Chcete vyzerať atraktívnejšie? Mali by ste sa vyspať

Vedci oficiálne potvrdili, že dostatok spánku súvisí s tým, ako pôsobí náš výzor na ostatných.

Neprehliadnite tiež

Na čom hrať hry? Na PC či konzolách?

Porovnávať má zmysel hlavne produkty najväčších hráčov na trhu, keďže herným počítačom dokážu plnohodnotne konkurovať iba konzoly od Sony a Microsoftu.

Odstránenie pazúrov u mačiek vedie k bolestiam a agresivite

Mnoho veterinárov sa od zákroku dištancuje a považuje ho za neetický.

Rozlúštili kód, ktorým Volkswagen klamal pri emisiách

Ak by niekto analyzoval kód dostupný na webe, celá aféra mohla prasknúť už pred niekoľkými rokmi.

Kto klope pri dverách? Nový domový alarm rozpozná kamerou autá

Senzory ktoré snímajú pohyb, zvuk či rozpojenie kontaktov už nestačia. Doba pýta viac detailov.