Електричний вугор надихнув учених на створення нового елемента живлення
Електричний вугор - воістину дивовижна істота. Коли натуралісти вперше зіткнулися з ним в XVIII столітті, то навіть не відразу повірили, що ця риба завдає своїм жертвам удар електричним струмом. Однак проти факту не попреш. І ось через два з половиною століття вчені надихнулися електричним вугром для того, щоб створити принципово новий елемент живлення, який в майбутньому можна буде використовувати в переносної електроніці, а також при виготовленні «розумного одягу».
Електричні органи займають близько 4/5 всієї довжини тіла вугра. Ця риба здатна генерувати розряд напругою до 1300 вольт і силою струму до 1 ампера. Позитивний заряд знаходиться в передній частині тіла, а негативний - в задній. Електричні органи використовуються вуграми для захисту від ворогів, а також для знерухомлення жертв, яких вугри вживають в їжу. В основному це невеликі риби, хоча такий удар струмом цілком здатний оглушити навіть кінь. Серед всіх представників фауни заряд такої сили здатні зробити тільки електричні вугри і скати. Людину подібний заряд може паралізувати і навіть вбити.
Електричні органи вугрів складаються з численних зібраних в стовпчики електричних пластинок, які представляють собою видозмінені і сплощені м`язові, нервові і залізисті клітини. Між мембранами цих клітин і генерується різниця потенціалів. У вугра в організмі 70 горизонтально розміщених стовпчиків по 6000 пластинок в кожному. Платівки в кожному стовпчику з`єднані послідовно, а електричні стовпчики між собою - паралельно.
Електричний вугор надихнув учених на створення нового елемента живлення
За подобою електричних вугрів вчені з шанхайського Університету Фудань створили еластичні волокна, які цілком можна вплітати в одяг або використовувати в якості джерела живлення переносної електроніки. Волокна ці виробляють достатньо енергії, щоб живити джерела світла або електронні гаджети.
Отримані волокна являють собою якусь подобу конденсаторів, які здатні вивільняти енергію набагато швидше, ніж традиційні батареї, проте їх ємність при цьому вкрай невелика. Перші зразки волокон були отримані шляхом обертання листа з вуглецевих нанотрубок навколо гумового стержня товщиною в 500 мікрон. Нанотрубки в повному обсязі покривають гумовий сердечник, оголюючи його поверхню з певним кроком. Завдяки цьому волокно складається з провідних електрику і ізолюючих сегментів. Утворені в результаті волокна дослідники покрили проводять електролітним гелем.
Чим більше число послідовних проводять і ізоляційних сегментів налічує волокно, тим більша напруга воно здатне згенерувати. Наприклад, волокно довжиною 12 метрів здатне створити напругу близько 1000 вольт, про що дослідники повідомили в своїй публікації в журналі Advanced Materials ще 14 січня. Попередні спроби відтворити тканини електричних вугрів припускали використання металевих проводів як осердя, тому що виходили волокна не були достатньо гнучкими для їх широкого використання в промисловості.
Волокна на основі гумових сердечників цілком годяться для створення принципово нових матеріалів, таких як еластична тканина з вплетеними в неї елементами живлення. Під час досліджень вченим вже вдалося створити браслет, який самостійно мав електронний годинник, а також футболку, яка забезпечувала енергією вбудовані в неї 57 світлодіодів. У майбутньому подібна технологія цілком може стати невід`ємною частиною нашого побуту. А поки залишається лише чекати і сподіватися, що у вчених вийде знайти інвесторів для якнайшвидшого виведення свого винаходу на ринок.
