Áp điện: Nước mắt và lòng trắng trứng được sử dụng để tạo ra điện - Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Applied Physical Letters cho thấy lysozyme, một loại protein có trong nước mắt và lòng trắng trứng gia cầm, có thể tạo ra điện. Khám phá này có tiềm năng ứng dụng trong tương lai trong y học và thiết bị y tế.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Limerick đang tìm kiếm những cách mới để tạo ra điện và tự hỏi liệu lysozyme có thể hoạt động hay không. (Loại protein này đã được nghiên cứu kỹ lưỡng và luôn sẵn có. Bất kỳ ai muốn có một số loại đều không cần phải bật Old Yeller và thu hoạch nước mắt của chính họ. Các công ty chiết xuất protein từ trứng gà - không phải nước mắt của con người - và bán nó cho các nhà khoa học và ngành công nghiệp thực phẩm.)
Các nhà khoa học đã kết tinh protein bằng nhiệt và sử dụng một thiết bị truyền động để tạo áp suất. Sau đó, họ sử dụng các điện cực để đo điện áp mà protein tạo ra. Họ đo áp suất được đặt từ bên dưới và điều khiển các công cụ chính xác bằng phần mềm. Hóa ra lysozyme có "hiệu ứng áp điện", nghĩa là nó có thể tạo ra điện tích khi có ứng suất cơ học. Vật liệu có hiệu ứng áp điện có thể chuyển đổi cơ năng thành năng lượng điện và năng lượng điện thành cơ năng. Áp suất làm nhiễu loạn tính trung hòa điện của chúng, và sự phân cực chạy lên bề mặt vật liệu. Chỉ những tinh thể thiếu tính đối xứng trung tâm mới có thể có áp điện.
Nhà vật lý vật liệu Aimee Stapleton, một trong những tác giả nghiên cứu cho biết: “Mặc dù phản ứng không lớn nhưng nó có thể so sánh với các vật liệu điện truyền thống.
Các nhà khoa học đã quan sát thấy hoạt động piezoelectic trong một số yếu tố sinh học khác, chẳng hạn như gỗ, xương, gân và keratin, vật liệu làm móng tay. Tuy nhiên, lysozyme là một phân tử lý tưởng vì nó có thể dễ dàng được kết tinh, điều này không thể thiếu để lấy điện tích từ nó.
Lợi ích của nguồn điện sinh học là nó có thể được sử dụng an toàn hơn trong các thiết bị y tế. Ví dụ, máy tạo nhịp tim có thể tương thích sinh học hơn nếu họ sử dụng lysozyme để cung cấp năng lượng thay vì chì từ pin truyền thống, giảm nhiễm trùng.
Ngoài ra, lysozyme power có thể được sử dụng theo một số cách khác, bao gồm làm lớp phủ chống vi khuẩn cho các thiết bị y tế, vì nó vốn có đặc tính kháng khuẩn. Stapleton nói: “Ứng dụng có thể là bất cứ thứ gì thực sự.