Ученые научили вирусы собирать батарейки

Ученые разработали технологию сборки катодов и анодов литий-ионных аккумуляторов при помощи генетически модифицированных вирусов. Работа исследователей опубликована в журнале Science. Ее основные положения изложены в пресс-релизе Массачусетского технологического института (MIT), сотрудники которого принимали участие в исследовании.

В своей работе ученые использовали бактериофаги М13 - вирусы, заражающие бактерий,- для создания катода аккумулятора. В результате изменения двух генов М13 в оболочке бактериофагов появились две пептидные (белковые) группы. Одна из них характеризуется способностью "прилипать" к углеродным нанотрубкам, а вторая может захватывать фосфат железа.

За счет "работы" второй пептидной группы вирусы покрываются оболочкой из фосфата железа, а затем, используя первую, выстраиваются вдоль "подброшенных" исследователями нанотрубок. Фосфат железа обычно применяется при создании катодов литий-ионных аккумуляторов, так как при реакции с ионами лития он способен накапливать энергию. Однако это соединение является плохим проводником, что затрудняет отдачу энергии и снижает качество аккумулятора.

Сформированные вирусами "провода" позволяют преодолеть эту трудность, так как углеродные нанотрубки обладают очень хорошими проводящими качествами. Авторы исследования показали, что использование новой технологии существенно улучшает проводящие характеристики катода, не сильно утяжеляя его. В лабораторных тестах аккумуляторы, содержащие собранные вирусами катоды, перезаряжались без потери емкости около ста раз. Это несколько ниже, чем в используемых сейчас стандартных литий-ионных аккумуляторах. В ближайшем будущем исследователи рассчитывают улучшить конструкцию своего катода.

Три года назад та же группа ученых "приспособила" бактериофаги для создания анодов. Вирусы покрывали себя оксидом кобальта и золотом и самоорганизовались в тонкие волокна. Теперь исследователи смогли создать полностью "вирусный" аккумулятор. Пилотные аккумуляторы имеют размер монеты. В перспективе ученые намерены уменьшить их и сделать более гибкими.

У Великобритании не нашлось денег на изучение Большого Взрыва

У Совета по научным и техническим организациям (Science and Technology Facilities Council) Великобритании не нашлось денег на новый телескоп Clover ("Клевер"), который должен был пролить свет на эволюцию Вселенной сразу после Большого Взрыва. Об этом сообщает Nature News. На сайте arXiv.org доступен препринт статьи с подробным описанием характеристик несостоявшегося проекта.

При этом, изначально Совет выделил средства (около 4,78 миллиона фунтов) на строительство самого телескопа. В результате детали нового научного прибора были изготовлены, однако дополнительные средства, необходимые на транспортировку и сборку телескопа на месте (его предполагалось установить в Чили) выделены не были. Предполагаемая стоимость завершающего этапа строительства нового телескопа должна была составить 2,76 миллиона фунтов.

По словам представителей Совета по научным и техническим организациям, отмена сборки телескопа стала результатом общего дефицита бюджета, вызванного сложной экономической ситуацией в мире. В настоящее время Совету не хватает около 80 миллионов фунтов.

Основной целью проекта Clover должно было стать изучение так называемой инфляционной модели Вселенной. Данная модель возникла для объяснения существования крупномасштабных структур в космосе: галактик, галактических скоплений и сверхскоплений. В ее рамках предполагается, что спустя некоторое время после Большого Взрыва (температура материи тогда была выше 10²⁸ кельвинов) Вселенная расширялась быстрее, чем считалось ранее.

Несмотря на то, что инфляционная модель достаточно хорошо описывает формирование крупномасштабных структур в космосе, физические детали состояния Вселенной в то время во многом не ясны. Новый телескоп должен был изучать фотоны реликтового излучения, поляризованные особым образом, которые несут достаточно много информации о физических условиях, присутствовавших в молодой Вселенной.