محققان کانادایی با باکتری‌ها سلول‌های خورشیدی می‌سازند – مجله تکنولوژی، علمی، سلامتی و خودرو

۲۰ تیر ۱۳۹۷ تکنو

باکتریهای خانواده «ای کولای» (E. coli) یا «اشریشیا کلی» میتوانند باعث عفونتهای ناخوشایندی بشوند. اما این باکتریها میتوانند مفید نیز باشند و البته نه فقط در رودههای ما!

پژوهشگران کانادایی سلول خورشیدی‌ای ساختهاند که در آن باکتری‌‌های تغییر ژنتیکی یافته باعث میشوند که نور جذب شود.

محققان کانادایی نوع جدیدی از سلولهای خورشیدی توسعه دادند. این محققان از یک ماده رنگیای استفاده کردند که باکتریها برای جذب نور تولید میکنند. این سلولها میبایست بتوانند در مناطقی که در آنها خورشید دائماً نمیتابد، دارای کارایی مؤثر و مناسب باشند.

در سلولهای خورشیدی بیوژنی یک ماده رنگی بکار میرود که باکتریها برای فتوسنتز به آن نیاز دارند. پژوهشگران دانشگاه بریتیش کلمبیا در ونکوور، باکتری اشریشیا کلی را به نحوی تغییر ژنتیکی دادند که ماده رنگی لیکوپن را در مقادیر بزرگ تولید کند.

لیکوپن مادهای هست که رنگ گوجه فرنگی و آلو‌ها از آن ناشی میشود و نور را بسیار مؤثر جذب میکند. این محققان باکتریهای «ای کولای» سازنده لیکوپن را با یک نیمه هادی معدنی پوشش داده و روی یک لایه شیشه برانگیخته کردند. با این ترتیب آنها توانستند به چگالی جریان ۰.۶۸۶ میلیآمپر بر سانتیمتر مربع دست یابند.

این محققان عنوان داشتهاند:

این تقریباً دو برابر بیش از آنچه سلولهای خورشیدی بیوژنی قبلی به آن دست یافته بودند می‌باشد.

علاوه بر این، رویکرد آنها این مزیت را دارد که آنها ماده رنگی را در داخل باکتریها گذاشتهاند. تا پیش از این ماده رنگی از باکتریها استخراج میشد. عملی که گران است و کاربرد آن به حلالهای سمی نیاز دارد.

مزیت سلولهای خورشیدی بیوژنی این است که آنها در شرایط نور کم به همان صورت مؤثر عمل میکنند که در نور زیاد کار میکنند. این یعنی، این سلولهای خورشیدی میتوانند در مناطقی که آسمان اغلب پوشیده از ابر است نیز بکار روند. بنابراین این سلولها «یک گام مهم برای اقتصادیتر کردن سلولهای خورشیدی» میباشند، آن چنان که «ویکرامادیتیا یاداف» مدیر پروژه معتقد است.

یک جنبه مثبت دیگر چگالی جریان میباشد. این بالاترین مقدار اندازهگیری شده در سلولهای خورشیدی بیوژنی تا به امروز میباشد. و نکته آخر اینکه این باکتریها مواد هیبریدی ساخته شده شان را بطور پایدار و ارزان قیمت تولید میکردند. یاداف میگوید: «بهترین حالت این می‌بود که فرآیندی را توسعه دهیم که ضمن آن باکتریها زنده بمانند. بعد از آنها میتوانستند همیشه تولید لیکوپن را ادامه دهند».

این محققان نتایج کارشان را در مجله تخصصی Small منتشر کردهاند.

دانلود آهنگ مسعود صادقلو ما به هم میایم