Kontraktionsfähiges Gel speichert Lichtenergie
Im Verband von mehreren Millionen jedoch arbeiten sie nicht nur perfekt koordiniert, sondern auch auf makroskopischer Ebene. Ein Muskel, der dank des koordinierten Zusammenspiels zahlreicher Proteinmotoren kontrahiert, veranschaulicht dies sehr beispielhaft. Chemiker versuchen seit langem, diese Bewegung mit künstlichen Motoren herbeizuführen.
Vor diesem Hintergrund hat ein Forscherteam des Institut Charles Sadron des CNRS [1], unter der Leitung von Nicolas Giuseppone, Professor an der Universität Straßburg, ein Polymergel entwickelt, das dank künstlicher Molekularmotoren kontrahiert. Die Ergebnisse ihrer Arbeit wurden am 19. Januar 2015 in der Fachzeitschrift Nature Nanotechnology veröffentlicht.
Werden diese nanometergroßen Motoren durch Licht aktiviert, rollen sich die Polymerketten dieses Gels ein und ziehen sich so über mehrere Zentimeter zusammen. Um dies zu erreichen, haben die Forscher die Vernetzungspunkte eines Gels (über die die Polymerketten untereinander verbunden sind) durch rotierende Molekularmotoren ersetzt. Diese laufen auf makroskopischer Ebene zeitlich koordiniert und kontinuierlich.
Die Lichtenergie, die für den Antrieb dieser Motoren notwendig ist, wird durch das Einrollen der Polymerketten zum Teil in mechanische Energie umgewandelt und im Gel gespeichert. Sammelt sich zu viel Energie im Gel an, kann dieses aufplatzen. Das Team des Institut Charles Sadron will diese Form der Lichtenergiespeicherung künftig kontrolliert nutzen.
Das Projekt wird finanziell unterstützt vom Europäischen Forschungsrat (ERC) und der französischen Forschungsförderagentur ANR.
[1] CNRS – französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung
Kontakt:
Institut Charles Sadron – Nicolas Giuseppone, Tel.: + +33 (0)3 88 41 41 66, E-Mail: giuseppone@unistra.fr
Quellen:
– BE France 297 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/77673.htm
– Macroscopic contraction of a gel induced by the integrated motion of light-driven molecular motors.Quan Li, Gad Fuks, Emilie Moulin, Mounir Maaloum, Michel Rawiso, Igor Kulic, Justin T. Foy, and Nicolas Giuseppone. Nature Nanotechnology, 19 janvier 2015, DOI: 10.1038/NNANO.2014.315.
Übersetzerin: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik
Dieser Fachbereich umfasst die Erzeugung, Übertragung und Umformung von Energie, die Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und letztlich die Energienutzung.
Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Windenergie, Brennstoffzellen, Sonnenenergie, Erdwärme, Erdöl, Gas, Atomtechnik, Alternative Energie, Energieeinsparung, Fusionstechnologie, Wasserstofftechnik und Supraleittechnik.
Neueste Beiträge
Ideen für die Zukunft
TU Berlin präsentiert sich vom 22. bis 26. April 2024 mit neun Projekten auf der Hannover Messe 2024. Die HANNOVER MESSE gilt als die Weltleitmesse der Industrie. Ihr diesjähriger Schwerpunkt…
Peptide auf interstellarem Eis
Dass einfache Peptide auf kosmischen Staubkörnern entstehen können, wurde vom Forschungsteam um Dr. Serge Krasnokutski vom Astrophysikalischen Labor des Max-Planck-Instituts für Astronomie an der Universität Jena bereits gezeigt. Bisher ging…
Wasserstoff-Produktion in der heimischen Garage
Forschungsteam der Frankfurt UAS entwickelt Prototyp für Privathaushalte: Förderzusage vom Land Hessen für 2. Projektphase. Wasserstoff als Energieträger der Zukunft ist nicht frei verfügbar, sondern muss aufwendig hergestellt werden. Das…