מאפיינים מבניים והרכביים מוגדלים של "מלט חי" - צילום: CRPS
לאחרונה, קבוצת מדענים מאוניברסיטת אורהוס (דנמרק) ואוניברסיטת צ'ונגצ'ינג ג'יאוטונג (סין) הצליחה להטמיע את חיידקי Shewanella oneidensis במלט קשה, ויצרה "חומר היברידי בין חיידקים למלט".
"מלט חי" זה לא רק מסייע לתמוך בבניינים, הוא גם משמש כמערכת אחסון אנרגיה "נטענת".
פריצת דרך זו פותחת עתיד שבו חומרי בנייה של ערים יוכלו לספק אנרגיה לבני אדם, על פי IFLScience ב-15 בספטמבר.
הצמנט החי מיוצר על ידי הוספת אבקת נתרן גופרתי (אלקטרוליט התומך בחיידקים) לצמנט, ולאחר מכן הוספת חיידקים מדוללים במים סטריליים ללא יוניזציה. תערובת הצמנט יוצקת לתבנית ומונחת בטמפרטורת החדר למשך 24 שעות.
Shewanella oneidensis הוא חיידק אלקטרואקטיבי, המסוגל ליצור רשת של חלקיקים טעונים חשמלית כדי לאגור ולשחרר אנרגיה.
למלט חי זה יש צפיפות אנרגיה של 178.7 וואט-שעה/ק"ג. לשם השוואה, נורת LED טיפוסית צורכת 4-18 וואט. לכן, קילוגרם אחד של מלט חי יכול להפעיל עד 44 נורות LED - כמות עצומה של אנרגיה שתיווצר על ידי חיידקים מיקרוסקופיים.
לאחר 10,000 מחזורי אנרגיה, המלט עדיין שמר על 85% מיקבולתו, דבר המראה פוטנציאל שימוש לטווח ארוך.
עם זאת, מכיוון שמדובר בחומר "חי", קיים סיכוי שהחיידקים ימותו. לכן, צוות המחקר השתמש בתעלות קטנות בתוך המלט כדי לספק חומרי הזנה לחיידקים, והצליח להחזיר אותם ל-80% מהקיבולת המקורית שלהם.
אלו הן צעד ענק קדימה לעומת סוללות קונבנציונליות מכיוון שהן נטענות ואינן מכילות מתכות כבדות רעילות, מה שהופך אותן לידידותיות יותר לסביבה.
בנוסף, הצמנט הגולמי עדיין יכול לספק אנרגיה כאשר הטמפרטורה יורדת ל-0 מעלות צלזיוס ובטמפרטורת החדר (20 - 33 מעלות צלזיוס).
הצוות אומר כי ניתן לשלב את הטכנולוגיה במבני בנייה כמו קירות, יסודות או גשרים, והיא עשויה גם לסייע באספקת חלק מאותה אנרגיה כמו פאנלים סולאריים.
בעוד שהרעיון מעניין, צמנט חי עדיין אינו מוכן לשימוש באתרי בנייה. הבסיסיות הטבעית של צמנט מהווה אתגר להישרדות חיידקים, וביצועיהם של מיקרואורגניזמים אלקטרו-אקטיביים תלויים במידה רבה בסביבה.
הצוות מתמקד בפתרונות אפשריים כגון יצירת זני חיידקים חזקים יותר והתאמת נקבוביות המלט כדי לספק הזנה טובה יותר.
המחקר פורסם בכתב העת Cell Reports Physical Science .
חמישי
מקור: https://tuoitre.vn/tao-ra-loai-xi-mang-moi-vua-xay-nha-vua-co-the-thap-sang-hang-chuc-bong-den-20250916113738163.htm






תגובה (0)