نجح علماء في فرنسا في تحويل الطاقة الكيميائية الناتجة عن عملية التمثيل الضوئي إلى طاقة كهربائية من خلال تطوير خلية وقود بيولوجية مبتكرة تعتمد على نبات الصبار
ونشرت نتائج البحث في المجلة العلمية التحليلية الكيمياء.
التمثيل الضوئي هو العملية التي تقوم النباتات من خلالها بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية. في وجود الضوء المرئي، يتحول ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز (سكر) وأكسجين خلال سلسلة معقدة من التفاعلات الكيميائية. قام باحثون من معهد الأبحاث الفرنسي Centre de Recherche Paul Pascal (CNRS) بتطوير خلية وقود حيوي تعمل باستخدام منتجات التمثيل الضوئي (الجلوكوز والأكسجين) وتتكون من قطبين كهربائيين يعتمدان على الإنزيمات.
وفي الخطوة التالية، يتم إدخال الخلية في نبات حي، وهو في هذه الحالة نبات الصبار. وبمجرد إدخال الأقطاب الكهربائية، وهي حساسة للغاية لوجود الأكسجين والجلوكوز، في أوراق الصبار، تمكن الباحثون من مراقبة عملية التمثيل الضوئي في الوقت الحقيقي. وتمكنوا من ملاحظة زيادة في التيار الكهربائي عند تشغيل مصباح مكتبي عادي، وانخفاض في التيار عند إطفائه. خلال هذه التجارب، تمكن الباحثون أيضًا من إجراء أول ملاحظات على الإطلاق لمستويات الجلوكوز أثناء عملية التمثيل الضوئي في الوقت الفعلي. يمكن أن تقدم هذه الطريقة وسيلة جديدة لفهم أفضل لآلية عملية التمثيل الضوئي.
علاوة على ذلك، أثبت الباحثون أن خلية الوقود الحيوي التي يتم إدخالها في نبات الصبار قادرة على إنتاج 9 واط من الطاقة لكل متر مربع. وبما أن هذا الاستخدام كان متناسبًا مع شدة الإضاءة على نبات الصبار، فإن التشعيع الأقوى يؤدي إلى تسريع تكوين الجلوكوز والأكسجين (منتجات التمثيل الضوئي) بحيث يكون هناك المزيد من الوقود المتاح لتنشيط الخلية. وفي المستقبل، يمكن لهذا النظام، في نهاية التطوير، أن يشكل الأساس لطريقة جديدة لتحويل الطاقة الشمسية بطريقة اقتصادية ومتجددة وصديقة للبيئة، إلى طاقة كهربائية.
وبصرف النظر عن هذه النتائج، كان الهدف الأولي لهذا البحث هو تطوير خلية وقود حيوي للتطبيقات الطبية. سيكون النظام قادرًا على العمل بشكل مستقل تحت الجلد (في جسم الإنسان) والاستفادة من الطاقة الكيميائية الكامنة في التفاعل بين الأكسجين والجلوكوز، وهو التفاعل الذي يحدث بشكل طبيعي في السوائل الفسيولوجية في الجسم. ويمكن استخدام هذه الطاقة بدورها لتشغيل الأجهزة الطبية المزروعة، مثل أجهزة الاستشعار لمراقبة مستويات الجلوكوز لدى مرضى السكري.
تعليقات 17
آمي أو أي شخص يعرف،
لماذا لا يمكن العمل مباشرة مع سلسلة العبور الإلكترونية بدلا من منتجاتها؟
لمايكل روتشيلد (6).
سيحدث ذلك بالفعل، قريبًا جدًا ستكون هناك مظاهرة للعراة في ميناء تل أبيب.
SWIY يعتقد دائمًا أن الصبار هو الأفضل 😀
إلى الثالث عشر. هناك تناقض جوهري بين الحقائق التي قدمها
كاتب المقال والتعليق 10 (لي شخصيا
يبدو أكثر موثوقية)، على أية حال، أنت لا تعرف أيهما
تستخدم الخلية الإشعاع بشكل أفضل طالما لم يتم اكتشافه
الحقائق لآشورن.
هل سيعطي استغلال أفضل للخلايا الشمسية أم لا؟
استمع إلى قصة: "لقد علقت بسيارتي الهجينة
في صحراء نيو مكسيكو بلا وقود ولا كهرباء على الفور
لقد قمت بالاتصال باثنين من الصبار. وبعد يومين ويومين آخرين
تم كسر المطالبة، وصلت إلى المنزل."
ووجد المتحدث أن القسم مغلق، ويبدو أنه يعاني
من استخدام المسكالين (البيوت).
إن الأهمية الحقيقية والمهمة لهذه الدراسة، في رأيي، هي القدرة على قياس صافي إنتاج الجلوكوز لأول مرة. لقد قمنا حتى الآن بقياس الأكسجين أو الكربون. هذه المرة أيضًا، هو بينتو فقط، لكنه مع ذلك قياس من اتجاه مختلف وهو مثير جدًا في حد ذاته. ليس لدي أدنى شك في أن الباحثين في مجال التمثيل الضوئي سيبدأون قريبًا في إنشاء القطب الكهربائي لعمل منحنيات PI وما شابه وإظهار مقارنات متكافئة مع قياسات أخرى للأكسجين أو الكربون 14.
علاوة على ذلك، إذا كان هناك قطب كهربائي دقيق يقيس الجلوكوز (الابتكار هو القطب الصغير - وليس القطب الكهربائي)، فهناك تقنية لإنشاء أقطاب كهربائية دقيقة للمواد العضوية الأخرى. كشخص حصل على درجة الدكتوراه في قسم أجهزة الاستشعار الدقيقة (معهد ماكس بلانك، ألمانيا)، فأنا أعرف الطبيعة الإشكالية لمثل هذه المستشعرات وكنت حتى مشاركًا في تطوير جهاز استشعار دقيق لقياس الكربونات. هذه الأشياء لطيفة وتساعد على سرعة قياس الكربونات. وفهم بأناقة النظام بشكل عام، لكنها ليست دقيقة P. روب. كما ذكرنا - صورة عامة.
تحيات أصدقاء،
عامي بشار
تشير الأخبار الأصلية إلى قوة 9 ميكرووات لكل سنتيمتر مربع (وليس 9 واط!).
ZA 90 مللي واط لكل متر مربع.
وللمقارنة فإن قوة إشعاع الشمس (في ذروته) تبلغ كيلووات لكل متر مربع، وكفاءة الخلايا الشمسية اليوم هي في حدود نسبة قليلة (أعتقد أن هناك اليوم خلايا تجريبية تصل إلى بضع عشرات من المائة) نسب الكفاءة).
روي،
اترك التطور واترك قوة عليا مخفية.
أريد قوة متفوقة مرئية - شركة تكنولوجيا حيوية تقوم بنفسها بتغيير المصنع بما يتوافق مع احتياجات العملاء.
ما هي الكفاءة مقارنة بالخلايا الشمسية الموجودة؟
كفى من تعاطي الصبار!!
إشعار التصحيح:
بما أن معظم الملابس، وخاصة الخضراء، مصنوعة من النباتات، يرجى الحضور بدونها.
تحتج جمعية وقاية النباتات بشدة على الاستغلال الساخر والوحشي للنباتات.
وستنظم مظاهرة لحماية النباتات يوم السبت من ساحة رابين.
من فضلكم تعالوا باللباس الأخضر.
أكيد خيال خيالي 😛
إذا تمكنوا من نسخ العملية بشكل مصطنع، فسيكون ذلك مربحًا للغاية...
وهذا في الواقع أساس نظرية المصفوفة؟!
استخدام الإنسان كبطاريات بشرية لتوليد الكهرباء؟!
؟؟؟؟
يرجى من جميع المتدينين استبدال كلمة التطور بكلمة "قوة عليا مخفية" في ردي السابق
مثيرة للاهتمام حقا!!
بالنسبة للأجهزة الصغيرة لا توجد مشكلة، ولكن هناك قدر معين من التيار يمكننا استخلاصه من النبات دون الإضرار به، أي أن الجلوكوز والأكسجين ضروريان للنشاط الطبيعي. من ناحية أخرى، بما أن هذه نباتات، في ظل الظروف القاسية، ربما يستطيع النظام تحسين نفسه (عن طريق زيادة تركيز الجلوكوز والأكسجين) عن طريق التطور...