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Posted in | Nanoenergy

科學家發現,常見的細菌可以把當溶液中懸浮的Microgears

Published on December 16, 2009 at 5:48 PM

能源部(DOE)阿貢國家實驗室的美國能源部和美國西北大學科學家已經發現,常見的細菌可以把懸浮在一個解決方案,能源動態自適應仿生材料的設計提供的洞察力microgears。

圖跟踪細菌轉向齒輪的運動。

阿貢國家實驗室的物理學家和首席研究員伊戈爾阿倫森說“的能力,駕馭和控制細菌的議案的權力是由微生物驅動混合動力的生物力學系統的進一步發展的重要要求,”在這個系統中,齒輪是一百萬次更大規模的比細菌。“

microgears,只有380微米長斜輻條,生產與西北大學合作,在解決方案放在一起共同好氧菌枯草芽孢桿菌。安德烈索科洛夫普林斯頓大學和伊戈爾阿倫森從阿爾貢 Bartosz答:Grzybowski從西北大學和Mario M.阿波達卡,觀察,這種細菌似乎隨機但偶爾生物體與齒輪的輻條相撞,並開始轉向游泳它在一個明確的方向。

幾百細菌共同努力,以轉動的齒輪。當多個齒輪放置在時鐘連接輻條的解決方案,細菌就會在相反的方向轉動兩個齒輪,使齒輪同步,甚至在相當長一段時間旋轉。

人造硬質材料和生物組織之間“存在很大的差距,不像鋼或塑料,生物材料,是”活著“,”阿倫森說:“我們的發現表明微觀游泳劑,如細菌或人造的納米機器人。硬質材料的組合,可以構成一種“智能材料”,它可以動態改變其微觀結構,修復損壞,或電源的微型器件。“

齒輪轉,也可以通過懸浮液中的氧的操縱控制的速度。細菌需要的氧氣,以游泳,並通過減少可用的氧氣量,研究人員可以減緩齒輪的運動。運動完全消除氧暫停。

一旦重新進入系統,氧氣是細菌的“喚醒”,並再次開始游泳。

關於這一問題的論文發表在國家科學院的訴訟。

阿貢國家實驗室的研究是由美國能源部科學辦公室(SC)的支持。在美國西北大學的工作是支持非平衡能源研究中心(NERC),資金也由資深大律師,一個能源前沿研究中心的一部分。

Last Update: 3. October 2011 20:12

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