Энергетика, природные ресурсы, инженерные системы

Информационный портал ТЕПЛОКАРТА
  • Главная
    • Главная

      • Твердотопливные котлы и печи, камины
      • Системы отопления и охлаждения
      • Альтернативная энергия
      • Водоснабжение и водоотведение
      • Вентиляция и кондиционирование
      • Оборудование и материалы
      • Энергоэффективность и энергосбережение
      • Природные ресурсы, экология и строительство
      • Ядерная энергетика
      • Новости, обзоры, события
      • Исследования
  • Указатель терминов
  • Облако тегов
  • О портале
    • О портале

      • Контакты
      • Разместить статью
Ученые создали большие структуры с прикрепленными гемами, по которым движутся электроны
Ученые создали большие структуры с прикрепленными гемами, по которым движутся электроны

Биологический нанопровод передает электричество на большие расстояния

Новости, обзоры, события

Опубликовано: 23.01.2020

Обновлено: 22.10.2021

 1249

Электрический нанопровод потребуется, чтобы производить лекарства или биотопливо, или электронные устройства из биогаза: возможности безграничны

В биологии электроны сложно исследовать. Однако научиться управлять электронами надо, потому что они создают электричество, которое питает жизнь. Электроны участвуют в производстве топлива и лекарств. Движение электронов лежит в основе фотосинтеза - основного источника пищи и топлива в природе.

Когда в биохимических реакциях преобразуется энергия, необходимо, чтобы электроны перемещались с помощью белковых окислительно-восстановительных носителей. Это происходит, когда донорно-акцепторные пары располагаются тесно друг к другу, и точного контролируется интенсивность окислительно-восстановительного процесса. Одним из примеров является цепь, по которой движутся электроны в реакционном центре, где протекает фотосинтез.

В своей работе ученые из Исследовательской лаборатории растений MSU-DOE сообщают о новой синтетической системе, в которой электроны перемещаются на большие расстояния. Она состоит из двух природных компонентов. Один - это белок, полученный из бактерий, а другой - молекула, найденная в крови животных.

Природа умеет управлять электронами. Хитрость заключается в том, чтобы разделить их путь на короткие отрезки, которые легче контролировать. Далее эти отрезки соединяются и выстраивается полный маршрут электронов до конечной точки. Отрезки формируются, например, с помощью молекулы гем, содержащей железо. Железо придает крови характерный цвет, и оно присутствует во многих других биологических соединениях.

«В природе гемы располагаются под определенным углом. Гемы фиксируются в нужном положении, прикрепляясь к белковым структурам». «В противном случае, если расстояние между гемами изменится, электрон выйдет из-под контроля: он будет потерян».

Поскольку гемы имеются практически у всех живых существ, они сочетаются со множеством типов белков. Научная группа использовала белок BMC-H, полученный из бактерий, чтобы искусственно создать электронные отрезки. «Сильно модифицировать белок BMC-H не пришлось». «Поскольку модификация минимальна, форма и функции белка остаются неизменными».

Ученые создали большие структуры с прикрепленными гемами. Эти структуры можно производить прямо внутри клеток бактерий, экономя ресурсы. «Есть стремление преобразовать эту систему в функциональный нанопровод, и когда-нибудь производить лекарства или биотопливо, или электронные устройства из биогаза: возможности безграничны».

 

Связанная статья журнала в Frontiers in Bioengineering and Biotechnology: https://doi.org/10.3389/fbioe.2019.00432

 

Источник: MSUTODAY

0.00%
0 0
 Теги:

Публикации на похожую тему:

Фото: Сравнение инфракрасного излучения радиаторов охлаждения электронных устройств с покрытием из MOF и без. Предоставлено: CHENXI WANG

Металлорганические каркасы для охлаждения электроники

Обновлено: 10.02.2021
 1030
Взломанная духовка. Исследование, представленное на Black Hat USA 2020, говорит о том, что бот-сети, управляющие устройствами со значительным энергопотреблением, такими как печи и кондиционеры, могут быть использованы для манипулирования рынками электроэнергии. Предоставлено: John Toon, Georgia Tech

Взломанные «умные» электроприборы могут влиять на энергетические рынки

Обновлено: 23.11.2020
 602
3D-печать основания башни ветряной турбины. Фото: GE. YouTube

GE планирует печатать 200-метровые башни для ветряных турбин

Обновлено: 15.09.2021
 905

Комментарии ()

    Написать комментарий

    Недавние публикации

    Звуковые эффекты в зданиях напрямую зависят от материалов, из которых сделаны потолки, стены, двери и другие ограждающие конструкции. Фото: Rockfon

    Звукопоглощение, звукоизоляция и фоновый шум в зданиях

    Обновлено: 26.07.2022  637
    Тепло выделяется из оксида марганца, когда молекулы воды поглощаются слоистой структурой. Ⓒ Norihiko L. Okamoto

    Вода усиливает способность материала поглощать и отдавать тепло

    Обновлено: 21.04.2022  641
    Струи пламени нагревают теплообменник в печи с принудительной подачей разогретого воздуха в систему отопления. Service Champions

    Отопительные печи с принудительной подачей воздуха в помещение

    Обновлено: 07.05.2022  606

    Популярные категории

    • Твердотопливные котлы и печи, камины34
    • Природные ресурсы, экология и строительство91
    • Оборудование и материалы85
    • Системы отопления и охлаждения55
    • Водоснабжение и водоотведение23

    Разместить статью

    Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

    Ссылки:

    • Контакты
    • Разместить статью
    • Конфиденциальность
    VK Telegram

    © 2023 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

    Отправить сообщение об ошибке?

    Ошибка:
    Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.