Piezoelectricidad

Científicos del departamento de energía del Lawrence Berkeley National Laboratory han desarrollado un método para generar energía utilizando virus inofensivos que convierten la energía mecánica en electricidad.

Los científicos probaron su enfoque mediante la creación de un generador que produce la corriente necesaria para operar una pequeña pantalla de cristal líquido. Su generador es el primero en producir electricidad mediante el aprovechamiento de las propiedades piezoeléctricas de un material biológico.

El hito podría dar lugar a pequeños dispositivos que cosechen energía eléctrica a partir de las vibraciones de las tareas cotidianas, como el cierre de una puerta o simplemente caminar.

“Se necesita más investigación, pero nuestro trabajo es un primer paso prometedor hacia el desarrollo de generadores de energía personales para su uso en nanodispositivos, y otros dispositivos basados ​​en electrónica de virus”, dice Seung-Wuk Lee, un científico de la facultad en Berkeley División de Física del Laboratorio de Biociencias.

La piezoelectricidad es la acumulación de una carga en un sólido en respuesta a la tensión mecánica. El efecto piezoeléctrico fue descubierto en 1880 y desde entonces ha sido encontrado en los cristales, cerámica, huesos, proteínas y en el ácido desoxirribonucleico (ADN). Unos ejemplos de su actual uso son los encendedores  eléctricos y microscopios de sonda por nombrar algunos.  Sin embargo, los materiales utilizados actualmente para fabricar dispositivos piezoeléctricos son tóxicos y muy difíciles de trabajar, lo que limita el uso generalizado de la tecnología.

El virus responsable es el bacteriófago M13, que sólo ataca a las bacterias, es benigno para las personas y al ser un virus se reproduce por millones en cuestión de horas, así que siempre hay un suministro constante. Son fáciles de manipular genéticamente,  ya que naturalmente se orientan para formar películas bien ordenadas.

virus

Para la demostración los científicos fabricaron un generador de múltiples películas virales que mide aproximadamente un centímetro cuadrado la cual se intercaló entre dos electrodos revestidos de oro, que están conectados por cables a una pantalla de cristal líquido que al aplicarle presión las proteínas helicoidales de los virus M13 se retuercen y giran provocando un efecto piezoeléctrico produciendo energía, un máximo de seis nanoamperios de corriente y 400 milivoltios de potencial lo que aproximadamente es la cuarta parte de una pila una triple A.

Fuente: Berkeley Lab

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