تولید برق از اشک

به گزارش گروه علم و فناوری آنا از UPI، دانشمندان موفق به کشف روشی برای تولید برق از اشک چشم انسان شدند. محققان دانشگاه لیمریک در آزمایش‌های اخیر متوجه شدند که با فشرده‌سازی کریستال‌های لیزوزیم می‌توانند جریان برق تولید کنند. لیزوزیم در بزاق دهان و اشک چشم انسان، سفیده تخم پرندگان و شیر پستانداران پیدا می‌شود.

با فشرده‌سازی کوارتز نیز می‌توان برق تولید کرد؛ این توانایی «پیزوالکتریکی» نام دارد. این امر موجب می‌شود که کوارتز در تکنولوژی‌های زیادی مورد استفاده قرار گیرد. از این ماده برای ساخت تشدیدگر داخلی گوشی همراه، دستگاه‌های فوق صوت و انواع سنسور استفاده می‌شود.

ایمی استپلتن، فیزیکدان موسسه برنال، در این باره می‌گوید:‌ «در حالی که از پیزوالکتریک در اکثر وسایل اطراف ما استفاده شده است اما ظرفیت تولید برق از این پروتئین ویژه تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است. میزان پیزوالکتریکی در کریستال‌های لیزوزیم قابل توجه است و تقریبا مشابه میزان یافت شده در کوارتز است. با این حال به دلیل بیولوژیکی بودن این مواد، می‌توان مطمئن بود که سمی نیستند. بنابراین کاربردهای نوآورانه زیادی برای این مواد به وجود می‌آید مانند پوشش ضد میکروبی الکتروفعال برای ایمپلنت‌های پزشکی».

ساختار دقیق کریستال‌های لیزوزیم، اولین ساختار آنزیمی و پروتئینی کشف‌شده و توصیف‌شده توسط دانشمندان بود. تاکنون مطالعات زیادی روی ساختار این کریستال انجام شده است اما در تحقیق اخیر دانشمندان برای اولین بار خاصیت پیزوالکتریکی این کریستال را توصیف کردند.

توفیل ساید، استاد فیزیک در دانشگاه لیمریک، در این باره گفت:‌ «کریستال‌ها در مواد غیر بیولوژیکی، استاندارد طلایی برای اندازه‌گیری خاصیت پیزو الکتریکی محسوب می‌شوند. تحقیقات ما نشان می‌دهد که با استفاده از روش مشابهی می‌توان اثرات آن بر زیست را درک کرد. دانشمندان تاکنون سعی داشتند خاصیت پیزوالکتریکی در بیولوژی را با استفاده از ساختارهای پیچیده، مانند بافت‌ها، سلول‌ها یا پلی‌پپتیدها، درک کنند اما در رویکرد جدید به بررسی ساختارهای ساده‌تر می‌پردازند».

دانشمندان معتقدند تحقیقات آنها می‌تواند برای طراحی جاذب‌های انرژی پیزوالکتریک زیست‌سازگار برای دستگاه‌های زیست‌سازگار مورد استفاده قرار گیرد.

مترجم: هانا حیدری