Світять без електрики: вчені використовують водорості як "вічні світильники" (фото)
Дослідники вважають, що їхню розробку можна буде застосовувати в медицині та робототехніці.
Дослідники з Каліфорнійського Університету в Сан-Дієго зуміли об'єднати динофлагеляти (живі водорості), які мають властивість люмінесценції, зі штучними поверхнями, що призвело до приголомшливих результатів. Про це повідомляється на офіційному сайті Університету.
Як вказується в опублікованій науковій роботі дослідників, динофлагеляти (що належать до царства протистів) — це різновид одноклітинних водоростей, які світяться під механічним впливом. Ці водорості можна побачити, як вони виблискують або світяться в океані вночі, що слугує різним екологічним цілям, включно з уникненням хижаків і навіть для "спілкування" між собою.
"Чудовою особливістю цих матеріалів є притаманна їм простота — їм не потрібна ні електроніка, ні зовнішнє джерело живлення", — сказав старший автор дослідження Шенцян Цай, професор машинобудування та аерокосмічної техніки Університету.
Вчені взяли альгінат, полімер, отриманий з морських водоростей, додали його до динофлагелятів як основний компонент біолюмінесцентних матеріалів. Ці речовини були об'єднані для отримання розчину, який потім був оброблений на 3D-принтері для отримання різноманітних форм.
Під час випробувань речовини світилися, коли вчені чинили тиск і створювали візерунки на їхній поверхні. Матеріали були настільки чутливими, що навіть вага пінопластової кульки, що рухається по їхній поверхні, змушувала їх світитися.
Цікаво, що чим більший тиск, тим яскравіше світиться отриманий матеріал. А ще вчені з'ясували, що подібний симбіоз не потребує особливого догляду. Він діє за звичною схемою: вдень поглинає світло, а вночі при впливі виробляє світіння.
Дослідники також експериментували з матеріалами, щоб зробити їх більш стійкими в різних умовах. Включивши до вихідної суміші другий полімер, вони ще більше зміцнили матеріали, щоб ті могли витримувати важкі механічні навантаження. Крім того, матеріали були захищені від кислотних і лужних розчинів шляхом покриття Ecoflex, еластичного гумоподібного полімеру. Дослідники продовжують удосконалювати й оптимізувати матеріали, щоб досягти якості, достатньої для їхнього застосування в різних галузях, від медицини до робототехніки.
Раніше Фокус повідомляв, що вчені добули електрику з руху молекул. Використання молекулярного руху для вироблення електрики потенційно може забезпечити живлення нанорозмірних медичних імплантатів.