|
Вращаемый бактериями ротор нанодвигателя. Изображение с сайта Live Science
|
Группа японских ученых во главе с Юичи Хирацука (Yuichi Hiratsuka) создала микромотор, приводимый в действие бактериями, сообщает издание Live Science со ссылкой на "Труды Национальной академии наук" США. Разработка мотора велась совместно Национальным институтом передовой промышленной науки и технологии Японии (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) и Токийским университетом.
Вал миниатюрного мотора вращают подвижные микробы Mycoplasma mobile. При собственной около одного микрона, микоплазмы этого вида могут двигаться со скоростью до 1,8 сантиметра в час. Топливом мотора является глюкоза, которой питаются микоплазмы.
Микробы вращают 20 тысяч кварцевых роторов, смонтированных на кремниевом чипе. Каждый мотор имеет диаметр около 20 нанометров, то есть впятеро меньше, чем человеческий волос.
Микоплазмы приклеены к ротору микромотора витамином B7. Микробы движутся по специальным направляющим из гликилированных белковых молекул. В геном микоплазм внесены изменения, делающие их более устойчивыми на этих направляющих. Это первая нанотехнологическая разработка, включающая механическое устройство и живой организм.
Скорость вращения вала двигателя составляет от 1,5 до 2,6 оборотов в минуту. Ученым удалось достичь рекордно низкого вращающего момента: он 10 000 раз меньше, чем у самых маленьких современных электрических двигателей.
Разработка японских ученых уже в ближайшем будущем может использоваться в различных наномашинах для генерации малых токов или в качестве привода микроскопических насосов.
В ходе дальнейшей работы Хирацука намерен заставить работать в своих двигателях мертвые бактерии. Это нужно для того, чтобы нанодвигатели не могли представлять эпидемиологической опасности.
