Ekmek Küfünden Şarj Edilebilir Bataryalar Üretilebilir mi?

Muhtemelen mantarlar hakkında, özellikle ekmeği küflendirenler hakkında pek fikriniz yoktur, fakat Cell Press dergisi Current Biology’de yayımlanan bir çalışmada, araştırmacılar düşüncelerinizi değişt..
Görsel Telif:

Muhtemelen mantarlar hakkında, özellikle ekmeği küflendirenler hakkında pek fikriniz yoktur, fakat Cell Press dergisi Current Biology’de yayımlanan bir çalışmada, araştırmacılar düşüncelerinizi değiştirebilecek bir kanıt sundular. Bulguları, kırmızı ekmek küfünün, şarj edilebilir bataryalarda kullanılmak üzere, daha sürdürülebilir elektrokimyasal malzemelerin üretimi için anahtar rol üstlenebilir.
Araştırmacılar ilk defa, Neurospora crassa türü mantarların, manganezi, uygun elektrokimyasal özelliklere sahip kompozit minerallere dönüştürdüğünü gösterdi.

İskoçya’daki Dundee Üniversitesi’nden Geoffrey Gadd çalışmalarını şöyle anlatıyor: “Mantarlara ait manganeze biyomineral oluşturma sürecini kullanarak, elektokimyasal olarak aktif malzemeler elde ettik. Mantarlara ait karbonize biyokütleli mineral kompozitleri, bir süperkondansatörce bir lityum-iyon pilinde test edildi ve bu kompozitin olağanüstü elektrokimyasal özelliklere sahip olduğu bulundu. Bu sistem, sürdürülebilir elektrokimyasal malzemelerin hazırlanması için, daha önce benzeri görülmemiş biyoteknolojik bir yöntem vaat ediyor.”

Gadd ve çalışma arkadaşları, uzun zamandır mantarların metalleri ve mineralleri kullanışlı ve şaşırtcı biçimlerde dönüştürme yeteneklerini araştırıyorlar. Daha önceki çalışmalarda, araştırmacılar, örneğin mantarların zehirli kurşun ve uranyumu stabilize ettiğini göstermişlerdi. Bu da araştırmacıların, benzersiz elektrokimyasal malzemelerin hazırlanması için, mantarların alternatif bir kullanışlı yöntem önerip önermediğini merak etmelerine yol açtı.

karbonize biyokütleli mineral kompozitleri-bilimfilicom

Credit: Qianwei Li and Geoffrey Michael Gadd

Bu tür biyomineralize karbonatların oksitlere ayrıştırılmasının, önemli elektrokimyasal özelliklere sahip benzersiz metal oksit kaynağı olabileceğini düşündüklerini söylüyor Gadd.

Aslında karbon nanotüpler ve diğer manganez oksitler gibi alternatif elektrot materyaller kullanarak lityum-iyon pil veya süperkondansatör performansını arttırmak için çok fazla uğraş var. Fakat bunların çok azı, üretim sürecinde mantarların kullanımını ele aldı.

Bu yeni çalışmada, Gadd ve çalışma arkadaşları N. crassa mantarlarını, üre ve manganez klorit (MnCl2) ile değiştirilmiş bir ortamda kuluçkaya yatırdılar ve neler olduğuna baktılar. Araştırmacılar, uzunca dallanmış mantar filamentlerinin (veya hifaların) biyomineralize olduğunu ve/veya mineraller tarafından çeşitli şekillerde zırhlandığını gözlemlediler. Bu ortamın ısıtılmasından ardından, geriye karbonize biyokütlenin ve manganez oksitlerin bir karışımı kaldı. Daha sonra yapılan bir çalışmada, bu yapıların süperkondansatörlerde veya lityum-iyon pillerde kullanılabilmesi için ideal elektrokimyasal özelliklere sahip olduğu gösterildi.

“Hazırlanan karbonize mantar biyokütle-manganez oksit kompozitinin, diğer çalışmalarda rapor edilen lityum-iyon pillerdeki manganez oksitlere kıyasla, iyi performans çıkarması bizi şaşırttı. Muhteşem bir çevrim kararlılığı gösterdi ve kapasitenin %90’ından fazlası 200 şarjdan sonra korunmaya devam etti” diye anlatıyor Gadd.

Bu yeni çalışma, mantar biyomineralleştirme işlemi kullanılarak aktif elektrot materyallerin kullanımını gösteren ilk çalışma ve bu mantar işlemlerinin kullanışlı biyomateryalleri kaynağı olarak büyük bir potansiyel taşıdığını da resmediyor.

Gadd, çeşitli kullanılabilme potansiyeli taşıyan metal karbonatların üretimi için mantarların kullanımını araştırmaya devam edeceklerini anlatıyor. Ayrıca diğer kimyasal formlardaki değerli veya nadir metallerin biyo-dönüşümü için bu tür süreçlerin kullanımını da araştırmayı düşünüyorlar.


Kaynak ve İleri Okuma:
– Cell Press. “Could bread mold build a better rechargeable battery?.” ScienceDaily. www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160317145852.htm (accessed March 23, 2016).
– Qianwei Li, Daoqing Liu, Zheng Jia, Laszlo Csetenyi, Geoffrey Michael Gadd. Fungal Biomineralization of Manganese as a Novel Source of Electrochemical Materials. Current Biology, 2016; DOI:10.1016/j.cub.2016.01.068


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv