כשאנחנו חושבים על אנרגיה חקלאית, אנחנו חושבים בדרך כלל על חומרי הזנה כמו תירס שניתן לעבד לאתנול, או אולי על חיות צמחיות אחרות שאנחנו יכולים להתרבות ולקטוף כמו אצות. אבל אל תזלזל במשק החי; ראינו לאחרונה תוכניות לכידת מתאן שיכולות להפעיל חוות ו הליכוני בקר ענקיים שהופכים מזל"טים מחלב סרק למכונות לייצור חשמל. כעת, צוות של חוקרי סטנפורד רוצה להשתמש ב-a חלבון המצוי במוחות של פרה לייצר סוללות טובות יותר.
הרעיון מתרכז בחלבון מסוים בשם קלתרין, בעל כישרון ייחודי להרכיב את עצמו למבנים מגוונים המטפחים היווצרות של מולקולות מורכבות. קלתרין קיים בכל תא בגוף האדם, אך לפרות יש עושר עצום ממנו במוחות הבקר שלהן, מה שהופך אותן למקור אידיאלי לחומר. ובהינתן הכיוונים הביוכימיים הנכונים, חוקרים חושבים שהם יכולים לשדל את קלתרין ליצור סוללות ותאים סולאריים טובים יותר.
בתאים, קלתרין ממלא תפקיד מפתח בהובלת תאים. המבנה דמוי החצובה שלו מאפשר לו ליצור סריג דמוי חלת דבש על פני השטח החיצוניים של דפנות התא. לאחר מכן אטומים ומולקולות מתחברים לקלתרין בהתאם לרצון החלבון; כאשר המטען הנכון מחובר, הסריג קורס פנימה, צובט את דופן התא ומעביר את המטען המולקולרי שלו אל פנים התא.
היכולת הזו להתחבר למבנים ולפתות את המולקולות הנכונות היא שהופכת את קלתרין למועמד אידיאלי ליצירת אלקטרודות סוללות ותאים סולאריים. מדענים יכולים לכופף קלתרין לרצונם בקלות יחסית, לשדל אותו למגוון של מבני שלד שימושיים מאוד שהם יכולים לאחר מכן לחבר מולקולות אליהם. על ידי הוספת התערובת הנכונה של אטומים או מולקולות אנאורגניים, החוקרים יכולים ליצור אלקטרודות, זרזים ואבני בניין אחרות של תאי סוללה.
הקבוצה כבר פירקה זהב וטיטניום דו חמצני לחומר שהם מכנים "טיטניה" שיש לו תכונות פוטו-קטליטיות המאפשרות להפוך את אור השמש לזרז לפיצול מים. חומרים אחרים נמצאים בעבודות, כולם מכוונים להפוך כימיקלים או אור שמש לאנרגיה מתוקה ומתוקה. תראה לנו אוזן תירס שיכול לעשות את זה.
PhysOrg
