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Posted in | Nanoenergy

과학자들은 솔루션에서 일시 중지하면 일반적인 박테리아가 Microgears을 바꿀 수 발견

Published on December 16, 2009 at 5:48 PM

과학자 에너지의 (검사서) Argonne 국립 연구소 미국학과 와 노스웨스턴 대학 에너지 바이오 영감을 동적으로 적응 재료의 설계에 대한 통찰력을 제공하는 솔루션에 정지했을 때 일반적인 박테리아가 microgears 만들 수있다는 사실을 밝혔다.

박테리아에 의해 설정된 기어의 움직임을 추적 다이어그램.

"세균성 운동의 힘을 활용하고 제어하는​​ 능력이 미생물에 의해 구동 하이브리드 biomechanical 시스템의 발전을위한 중요한 요구 사항입니다,"Argonne의 물리 학자 및 주요 조사 이고르 앤더슨은 밝혔다. "이 시스템에서 기어가 백만 배는 더 큰 아르 박테리아보다. "

microgears은 한쪽으로 치우 쳤던 쐐기와 함께 380 미크론 길이, 노스웨스턴 대학교와 공동으로 생산 바실러스 subtilis 일반적인 호기성 박테리아와 함께 솔루션에 배치됩니다. 바르 토스 A. Grzybowski과 노스웨스턴 대학에서 마리오 M. Apodaca와 함께 Argonne에서 프린스턴 대학과 이고르 앤더슨의 안드레이 소콜로프은, 박테리아가 임의하지만 가끔 생물이 기어의 쐐기과 충돌과 시작, 선회에서 수영 나타난 것을 관찰 일정한 방향으로.

몇 백 박테리아는 기어를 돌려하기 위해 함께 작동합니다. 여러 개의 기어가 시계로 연결된 쐐기와 솔루션에 배치되면 박테리아가 기어 시간의 장기 복역 중이 여서 synchrony 분기점에서 회전로 인해, 반대 방향으로 두 기어를 돌려 것입니다.

"인간이 만든 하드 재료와 생활 조직 사이의 다양한 차이가 존재, 생물 학적 재료, 철강이나 플라스틱과 달리,는 '살아'"앤더슨이 말했다 "우리의 발견을 보여줍니다 얼마나 미세한 수영 요원 같은 박테리아 또는 인간이 만든 nanorobots로. 하드 자료와 함께, 동적으로 microstructures을 변경할 수 있습니다 '똑똑한 재료', 수리 손상, 또는 전원 microdevices을 구성하실 수 있습니다. "

기어의 회전도 정지 액체 산소의 조작을 통해 제어할 수있는 속도. 박테리아는 수영을하기 위해 산소가 필요하고 가능한 산소의 양을 줄임으로써, 연구진은 기어 '운동을 늦출 수 있습니다. 완전히 산소 중단에게 운동을 제거합니다.

산소가 시스템에 reintroduced되면 박테리아는 "깨어"와 다시 한번 수영을 시작합니다.

이 주제에 대한 논문은 과학의 국가 아카데미의 절차에 게시됩니다.

Argonne의 연구는 과학의 검사서 사무소 (SC)에 의해 지원되었다. 노스웨스턴 대학의 연구는 비 평형 에너지 연구 센터 (NERC) 또한 SC에 의해 자금을 에너지 프런티어 연구 센터의 일환으로 지원되었다.

Last Update: 9. October 2011 05:26

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