Комнатный цветок - мини-электростанция

02.01.2019

Об электрических токах в растениях говорят давно. Электрические явления в живых клетках возникают благодаря перегруппировке положительных и отрицательных ионов по обе стороны клеточной мембраны, и происходит это и в клетках животных, и в клетках растений. Электрические реакции возникают у растений в ответ на самые разные раздражители, от механических до температурных. Можно ли как-то вывести растительное электричество наружу?

Фабиан Медер (Fabian Meder), Барбара Маццолаи (Barbara Mazzolai) и их коллеги из итальянского исследовательского центра IIT обратили внимание на то, что листья растений похожи на трибоэлектрические наногенераторы. Эти устройства вырабатывают электроэнергию за счет трения или соприкосновения пленок из полимеров. Пленки с разными свойствами в наногенераторах расположены как в слоеном пироге. Лист растения выглядит так же. Верхняя и нижняя части листа покрыты кутикулой - слоем воскоподобного вещества, который защищает растение от ультрафиолета и ограничивает испарение влаги. Кутикула почти не проводит ток, а ткани внутри листа насыщены ионами и, наоборот, могут служить чем-то вроде тончайших проводников.

Проверить гипотезу исследователи смогли, подключив к стеблю сорванного листа рододендрона тонкий позолоченный провод. После того, как листа касались полоской полимерного материала, на концах проводов появлялось напряжение. Затем провода и полоски полимера закрепили непосредственно на растении, а ветер создали с помощью вентилятора. Эффект оказался таким же, как и с отдельным листом, причем энергии от одного растения оказалось достаточно, чтобы начинал мерцать светодиодный светильник.

В дальнейшем специалисты намерены создать технологию, которая позволит собирать энергию с уличных деревьев и кустарников. Кроме того, исследователи хотят выяснить, служат ли токи внутри растений для коммуникаций между листьями и другими органами. Если это так, деревья вполне можно будет использовать как природные сенсоры, передающие информацию, например, об уровне влажности.

<< Назад: Селекция пшеницы привела к снижению ее устойчивости 02.01.2019

>> Вперед: Сладости из новогодней елки 01.01.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Постоянный Интернет в автомобиле 31.12.2013 Созданное в России устройство Incarnet для доступа в Интернет из салона автомобиля поддерживает технологию агрегирования интернет-каналов. Это обеспечивает постоянный беспроводной доступ без ослабления или потери сигнала через 3G/4G сети за счет работы с несколькими операторами связи. Базовый комплект на сегодняшний день стоит 127000 руб. Профессиональная установка оборудования обойдется еще в несколько тысяч. В устройство можно установить сим-карты разных мобильных операторов ("Билайн", МТС, "МегаФон", Yota, "Скайлинк"). Поддерживается одновременно от 2 до 7 активных соединений с Интернет. За счет этого удается скомпенсировать недостаток скорости передачи данных одним из операторов. Состоит комплект Incarnet из беспроводной точки доступа, нескольких USB-портов и стабилизатора питания. Устройство способно питаться от бортовой сети с напряжением от 6 до 40 В. Также Incarnet может включаться автоматически при запуске двигателя, либо вручную при помощи отдельного пульта. Существует возможность подключения внешних антенн для улучшения качества приема. Что касается клиентских устройств, то они подключаются к Incarnet по через Wi-Fi 802.11b/g/n. При этом обеспечивается скорость передачи данных до 300 Мбит/c и шифрование WEP/WPA/WPA2. Также система работает с разными стандартами сотовой связи (LTE, 3G, CDMA). Услуги мобильного интернета будут оплачиваться в соответствии с тарифами операторов. Как сообщил журналистам представитель компании, занимающейся продажей системы Incarnet, средняя плата операторам при использовании комплекса составляет порядка 2000 руб. в мес. Пользователи, зайдя в личный кабинет на сайте incarnet.ru, смогут вносить абонентскую плату за все каналы связи одним переводом. Стоит упомянуть, что некоторые автопроизводители уже на заводе оснащают свои автомобили одноператорными точками беспроводного доступа к широкополосному интернету (технология LTE).

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025