ذخیره انرژی در گیاهان با ریشه های الکترونیکی

دانشمندان فرآیند ذخیره انرژی را که نیاز به آبیاری گیاهان با محلول خاصی برای رسانایی الکتریکی ریشه‌هایشان دارد، به عنوان اثبات مفهومی برای ابرخازن‌های مبتنی بر ریشه و همچنین سیستم‌های بیوهیبریدی که فرآیندهای بیولوژیکی را با عملکرد الکترونیک ترکیب می‌کنند، می‌دانند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و به نقل از Linköping University؛ یک پروژه تحقیقاتی جدید و جالب از دانشگاه لینشوپینگ سوئد نشان داده است که چگونه می توان از ریشه گیاهان به عنوان ابزار ذخیره انرژی استفاده کرد. دانشمندان این فرآیند را که نیاز به آبیاری گیاهان با محلول خاصی برای رسانایی الکتریکی ریشه‌هایشان دارد، به عنوان اثبات مفهومی برای ابرخازن‌های مبتنی بر ریشه و همچنین سیستم‌های بیوهیبریدی که فرآیندهای بیولوژیکی را با عملکرد الکترونیک ترکیب می‌کنند، می‌دانند.

Dr Eleni Stavrinidou and PhD student Daniela Parker with biohybrid bean plant

این پیشرفت که در آزمایشگاه الکترونیک ارگانیک دانشگاه انجام شد، بر اساس تحقیقات قبلی به رهبری گروه گیاهان الکترونیکی دکتر النی استاورینیدو است. در سال 2015، این دانشمندان توانستند مدارهای الکتریکی را در بافت عروقی گل رز با دوز کردن گیاهان با پلیمر رسانا به نام PEDOT بسازند و سپس مدارها را برای تشکیل ترانزیستورها مورد استفاده قرار دهند. در سال 2017، دانشمندان به جای آن یک الیگومر مزدوج به نام ETE-S اضافه کردند که پلیمرهایی را در کارخانه تشکیل داد که به هادی های الکتریکی با قابلیت ذخیره انرژی تبدیل شدند.

استاورینیدو می‌گوید: ما قبلاً با قلمه‌های گیاهی کار کرده‌ایم که می‌توانستند پلیمرها یا الیگومرهای رسانا را جذب و سازماندهی کنند. با این حال، قلمه‌های گیاه فقط چند روز می‌توانند زنده بمانند و گیاه دیگر رشد نمی‌کند. در این مطالعه جدید از گیاهان دست نخورده استفاده می کنیم، یک گیاه لوبیا معمولی که از دانه رشد می کند، و نشان می دهیم که گیاهان وقتی با محلولی حاوی الیگومرها آبیاری می شوند، رسانای الکتریکی می شوند.

گیاه لوبیا مورد استفاده در آزمایشات این تیم Phaseolus vulgaris نام دارد و الیگومر مزدوج ETE-S موجود در محلول آبیاری را به عنوان بخشی از یک فرآیند طبیعی پلیمریزه می کند. این یک لایه پلیمری رسانا را روی ریشه های خود می بیند و کل سیستم ریشه آن را به شبکه ای از هادی ها تبدیل می کند که بیش از چهار هفته از نظر الکتریکی فعال باقی مانده است.

The bean plant with electronic roots (the dark roots).

دانشمندان این را برای استفاده به عنوان ابرخازن با ریشه ها به عنوان الکترودهای سیستم در هنگام شارژ و تخلیه تطبیق دادند. آنها دریافتند که می تواند 100 برابر بیشتر از سیستم های قبلی خود که فقط از ساقه های گیاه استفاده می کردند، انرژی ذخیره کند و به نظر می رسد که این تأثیر کمی بر سلامت خود گیاه داشته باشد و این سیستم را قادر می سازد تا در مدت زمان طولانی مورد استفاده قرار گیرد.

استاورینیدو می گوید: این گیاه سیستم ریشه پیچیده تری ایجاد می کند، در غیر این صورت تحت تاثیر قرار نمی گیرد: به رشد و تولید لوبیا ادامه می دهد.

انتهای پیام/

زمان انتشار: شنبه ۲۲ آبان ۱۴۰۰ - ۰۷:۰۰:۰۰

شناسه خبر: 99839

مطالب مرتبط :
rna

درمانی دیگر برای کرونا :

مبارزه با کووید-۱۹ با RNA درمانی سیستم ایمنی

محققان دانشکده ی پزشکی ییل نوع جدیدی از درمان COVID-۱۹ را توسعه داده اند که برای تحریک دفاع ایمنی بدن و مبارزه با عفونت کرونا ویروس در مراحل اولیه ی آن طراحی شده است. در آزمایش‌ های بالینی حیوانی، یک مولکول RNA تجربی به موش‌ های دارای نقص ایمنی کمک کرد تا ویروس را از سیستم خود کاملاً پاک کنند.

رکورد

شکست رکورد جهانی نازک ترین آشکارساز اشعه ایکس که تا کنون ساخته شده است

محققان Exciton Science از نانوصفحات مونو سولفید قلع (SnS) برای ایجاد نازک‌ترین آشکارساز اشعه ایکس که تا کنون ساخته شده است، استفاده کرده‌اند که به طور بالقوه امکان تصویربرداری فوری از زیست‌شناسی سلولی را فراهم می‌کند.

ذخیره انرژی الکتریکی با آجرهای هوشمند / دیوارها می‌توانند به عنوان باتری‌های عظیم عمل کنند

براساس تحقیقات جدید دانشگاه واشنگتن:

ذخیره انرژی الکتریکی با آجرهای هوشمند / دیوارها می‌توانند به عنوان باتری‌های عظیم عمل کنند

محققان دانشگاه واشنگتن، روشی را برای ساخت «آجرهای هوشمند» طراحی کرده‌اند که قادر به ذخیره مقدار قابل توجهی انرژی هستند و می‌توان در یک ساعت آنها را هزاران بار شارژ کرد.

ابرخازن

رهیافت محققان علوم هسته‌ای کشور برای افزایش ظرفیت ابرخازن‌ها

محققان پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای تأثیر نانوذرات کربنی مانند نانولوله‌های کربنی و نانوصفحات گرافن را بر کارایی ابرخازن‌ها مورد بررسی قرار داده‌اند و نتایج این تحقیق حاکی از آن است که اعمال این نانوذرات در ساختار ابرخازن‌ها موجب افزایش چشمگیر در ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی آن‌ها می‌‌شود.

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب