Close Menu
Український телекомунікаційний портал
    Facebook X (Twitter) Instagram Threads
    Український телекомунікаційний портал
    • Новини
    • Мобільна техніка
    • Технології
    • ПЗ
    • Наука
    • Транспорт
    • Дім
    • Обладнання
    • Здоров’я
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram
    Український телекомунікаційний портал
    Home»Новини»Компанії»Созданы чипы, работающие за счет биохимической энергии
    Компанії

    Созданы чипы, работающие за счет биохимической энергии

    ВолодимирBy Володимир17.12.2015Updated:17.12.20156 коментарів2 Mins Read
    Facebook Twitter Email Telegram Copy Link

    Группа исследователей из Колумбийского университета создала первый в своем роде чип, который работает за счет биохимической энергии, получаемой им от тех же самых молекул, которые являются “топливом” для всех живых клеток. В будущем на основе этих технологий могут быть созданы крошечные устройства, предназначенные для внедрения внутрь клеток живых организмов, которые для выполнения своей работы будут использовать энергию, вырабатываемую этими клетками.
    Биохимический чип
    Молекулы аденозинтрифосфата (adenosine triphosphate, ATP) заключают в себе достаточно большое количество энергии. Они служат для транспортировки энергии внутри организма от места, где вырабатывается эта энергия, к месту, где она потребляется. В новом биохимическом чипе используется естественный калий-натриевый фермент ATPases, молекулы которого расщепляют молекулы аденозинтрифосфата, в результате чего высвобождается заключенная в них энергия. Для превращения этой энергии используется ионная мембрана, которая пропускает сквозь себя только ионы натрия и калия, что приводит к появлению электрического потенциала.

    “Ионные насосы – это аналоги электронных компонентов, функционирующие внутри живых систем” – рассказывает Кен Шепард (Ken Shepard), ведущий исследователь из Колумбийского университета.

    В своем чипе исследователи использовали фермент ATPases, изъятый из мозга животного, молекулы которого были осаждены на поверхность жировой мембраны. На квадратном миллиметре поверхности мембраны находилось около 2 миллионов молекул и это составляет всего пять процентов от плотности таких молекул на мембранах нервных тканей млекопитающих.
    Работа биохимического чипа
    В присутствии достаточной концентрации аденозинтрифосфата ионный насос произвел электрический потенциал в 78 милливольт. А “биоячейка”, состоящая из двух последовательных мембран может обеспечить электрический потенциал, при котором могут работать схемы на комплементарных МОП-транзисторах. Эффективность преобразования ячейкой химической в электрическую энергию составляет 14.9 процента.

    Поскольку аденозинтрифосфат встречается только внутри клеток, новая система не может работать в кровотоке организма и приводить в действие различные устройства, такие как имплантаты или кардиостимуляторы. “Однако, такая система может привести в действие очень крошечный имплантат, достаточно маленький для того, чтобы быть помещенным внутрь живой клетки” – рассказывает Кен Шепард, – “Твердые материалы уже используются для изготовления наночастиц, используемых в терапевтических целях, и мы стремимся сделать так, чтобы эти частицы могли что-либо вычислять, принимать решения и действовать в соответствии с этими решениями”.

    В своих следующих исследованиях ученые из Колумбийского университета будут пытаться интегрировать белки и ферменты других типов в электронику, благодаря чему эта электроника обретет способность ощущать естественным способом запахи, вкус и т.п. “Существуем множество способов объединения твердотельных компонентов с биологическими компонентами, выращенными искусственно или взятыми из живых клеток” – рассказывает Кен Шепард, – “И в некоторых случаях такое объединение может стать очень полезным”.
    Взято с dailytechinfo.org

    Читайте також

    Інженери створили бездротовий чип зі швидкістю, як у оптоволокна

    23.01.2026

    Експерт: безробіття – не головна проблема, яку несе штучний інтелект

    22.01.2026

    Apple розробляє ШІ-гаджет у формі диска з камерами та мікрофонами

    22.01.2026

    Останні

    Глобальне потепління може пришвидшувати старіння людини на клітинному рівні

    24.01.2026

    Представлено новий Kia Sportage Platinum Edition

    24.01.2026

    Тропічні океани колись були головними «фабриками» кисню на Землі

    23.01.2026

    Сутності, які не підпадають під визначення життя, можуть рятувати людей

    23.01.2026
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram RSS
    • Контакти/Contacts
    © 2026 Portaltele.com.ua. Усі права захищено. Копіювання матеріалів дозволено лише з активним гіперпосиланням на джерело.

    Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.

    Go to mobile version