https://frosthead.com

הנדסה בלתי נראית

אנג'לה בלצ'ר, כימאית חומרים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, משתמשת בננו-טכנולוגיה בכדי לגדל סוללות. מתוך וירוסים. מצברים שיכולים להימשך שבועות או חודשים ולהיות דקים יותר מכרטיס אשראי. איך היא קיבלה רעיון כזה? פגזים של אבאלון.

תוכן קשור

  • האם ננו-טכנולוגיה יכולה להציל חיים?

"אני באמת מעוניין איך הביולוגיה מייצרת חומרים", אומר בלכר. "תמיד הוקסמתי, למשל, עם קונכיות." צדפים של אבנים מורכבים בעיקר מסידן פחמתי, אך בגלל האופן שבו אבלי הים מערבבים את החומר הרך הזה עם חלבונים בגודל ננומטרי, הקליפות מהוות שריון כמעט בלתי ניתן לשבירה. "להרבה חפצים הנשלטים על הננו-סולם יש תכונות חריגות על סמך האופן בו הם מיוצרים ביולוגית, " היא אומרת.

בלצ'ר עבדה במעבדה שלה עם מדעני חומרים והנדסה ביולוגית, ובלצ'ר החלה בנגיף המופיע באופן טבעי בשם M13 בקטריופאג 'והכניסה גנים שגרמו לנגיף להפוך לתבנית לחוטים זעירים בהרכבה עצמית. כמה חוטים, העשויים מתחמוצת קובלט וזהב, הופכים לקטבים השליליים של הסוללה. אחרים, העשויים מפוספט מברזל המכוסה צינורות פחמן, יוצרים את הקטבים החיוביים. ניתן לשלב את חוטי האולטרה-אטין, שקוטרם כמה ננומטרים, ליצירת אלקטרודות בעלות עוצמה גבוהה עבור סוללות ליתיום-יון כמו אלה המשמשות הרבה אלקטרוניקה מודרנית. אבל את הסוללות של בלצ'ר ניתן להנדס לכל צורה שאפשר להעלות על הדעת.

הקוסם של בלשר משך תשומת לב מרמות השלטון הגבוהות ביותר. הנשיא אובמה עצר ליד מעבדתו של בלצ'ר להפגנה. היא נתנה לו עותק מיניאטורי של טבלת האלמנטים התקופתיים. ("במקרה שאתה אי פעם בכריכה וצריך לחשב משקל מולקולרי, הנה טבלה מחזורית לארנק שלך, " היא אמרה לו.)

הסוללות של בלצ'ר רחוק לפחות כמה שנים מהמסחור. הם עשויים להופיע תחילה בדור חדש של כרטיסי אשראי ממוחשבים. או סוללות קלות לאורך זמן לגאדג'טים כמו מחשבים ניידים או טלפונים סלולריים - או מעבדה על שבב.

הנדסה בלתי נראית