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Posted in | Nanoenergy

科学者は解決で中断されたとき共通の細菌が Microgears を回すことができることを検出します

Published on December 16, 2009 at 5:48 PM

Argonne の国立研究所およびノースウェスタン大学 (DOE)米国エネルギー省の科学者はエネルギーのための生物風の動的に適応性がある材料のデザインに洞察力を提供する解決で中断されたとき共通の細菌が microgears を回すことができることを検出しました。

細菌が回すギヤの動きの追跡を図表で示して下さい。

「細菌の動きの力を利用し、制御する機能微生物が運転するハイブリッドバイオメカニカルシステムのそれ以上の開発のための重要な条件です」は Argonne の物理学者および主任調査官を言いましたイゴール Aronson。 「このシステムに、ギヤは百万細菌より大きいです倍」。

microgears、ちょうど 380 ミクロンはノースウェスタン大学と共同して長さ傾けられたスポークと、作り出され、解決に共通の好気性の細菌の BACILLUS SUBTILIS と共に置かれます。 任意しかし時折有機体がギヤのスポークによってで泳いだようである観察し、衝突したことを細菌が確定方向のそれを回し始めましたことを Bartosz A. Grzybowski およびノースウェスタン大学からのマリオ M. Apodaca と共に Argonne からのプリンストン大学の Andrey Sokolov およびイゴール Aronson は。

数百匹の細菌はギヤを回すために協力します。 多重ギヤがクロックでように接続されるスポークが付いている解決に置かれる場合細菌は時間の長い伸張のための synchrony 均一回しますギヤは反対の方向によりの両方のギヤを回します。

「そこに大きな隔たり人造の堅い材料と生きた組織間のあります; 生物的材料は、鋼鉄またはプラスチックとは違って、 「稼働しています」と」 Aronson は言いました。 「顕微鏡の水泳のエージェントが、細菌または人造の nanorobots のような、堅い材料と組み合わせて」。動的に微細構造、修理損傷、または力の microdevices を変えることができる 「はスマートな材料を」どのように構成できるか私達の発見示します

ギヤ回転がまた中断された液体の酸素の処理によって制御されます速度。 細菌は泳ぐことを酸素が必要とし使用できる酸素の量の減少によって研究者はギヤの動きを減速できます。 酸素を除去することは動きを完全に停止させます。

酸素がシステムに再導入されれば、細菌は 「目覚め」、もう一度泳ぎ始めます。

この主題のペーパーは国家科学院の進行で出版されます。

Argonne の研究は科学の雌ジカのオフィスによってサポートされました (SC)。 ノースウェスタン大学の作業は非平衡のエネルギー研究の中心 (NERC) の一部として、また SC. によって資金を供給されたエネルギーフロンティアの研究所サポートされました

Last Update: 13. January 2012 07:07

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