Un rivestimento su finestre o pannelli solari che respinge lo sporco e lo sporco? Capacità di accumulo della batteria ampliate per la prossima auto elettrica? Nuova ricerca dell'Università di Tel Aviv, appena pubblicato in Nanotecnologia della natura , dettaglia una svolta nell'assemblaggio di peptidi a livello di nanoscala che potrebbe realizzare queste visioni futuristiche in pochi anni.

Operando nell'intervallo di 100 nanometri e anche più piccoli, lo studente laureato Lihi Adler-Abramovich e un team che lavora sotto il Prof. Ehud Gazit nel Dipartimento di Microbiologia Molecolare e Biotecnologia della TAU hanno trovato un nuovo modo per controllare gli atomi e le molecole dei peptidi in modo che "crescano" per assomigliare a piccole foreste di erba. Queste "foreste peptidiche" respingono la polvere e l'acqua, un rivestimento autopulente perfetto per finestre o pannelli solari che, quando sporco, diventare molto meno efficiente.

"Questa è una ricerca bella e proteiforme, "dice Adler-Abramovich, un dottorato di ricerca candidato. "È iniziato come un tentativo di trovare una nuova cura per il morbo di Alzheimer. Con nostra sorpresa, aveva anche implicazioni per le auto elettriche, energia solare e costruzioni".

Economico come il dolcificante nella tua soda

Leader mondiale nella ricerca sulle nanotecnologie, Il prof. Gazit ha sviluppato negli ultimi sei anni matrici di peptidi autoassemblanti costituiti da proteine. Il suo laboratorio, in collaborazione con un gruppo guidato dal Prof. Gil Rosenman della Facoltà di Ingegneria della TAU, ha lavorato su nuove applicazioni per questa scienza di base negli ultimi due anni.

Utilizzando una varietà di peptidi, che sono semplici ed economici da produrre come il dolcificante artificiale aspartame, i ricercatori creano i loro "nano-tubuli autoassemblati" nel vuoto ad alte temperature. Questi nano-tubuli possono resistere al calore estremo e sono resistenti all'acqua.

"Non stiamo producendo il materiale vero e proprio, ma stiamo sviluppando una tecnologia scientifica di base che potrebbe portare a finestre autopulenti e dispositivi di accumulo di energia più efficienti in pochi anni, " dice Adler-Abramovich. "Come scienziati, ci concentriamo sulla ricerca pura. Grazie al lavoro del Prof. Gazit sulle proteine ​​beta amiloidi, siamo stati in grado di sviluppare una tecnica che consente ai peptidi corti di "autoassemblarsi, ' formando un tipo completamente nuovo di rivestimento che è anche un supercondensatore."

Come un condensatore con densità di energia insolitamente alta, il materiale nanotecnologico potrebbe dare una spinta alle batterie elettriche esistenti, necessarie per avviare un'auto elettrica, salire su una collina, o passare altre auto e camion in autostrada. Uno dei limiti dell'auto elettrica è la spinta, e il team pensa che la loro ricerca potrebbe portare a una soluzione a questo difficile problema.

"La nostra tecnologia può portare a un materiale di stoccaggio ad alta densità, " afferma Adler-Abramovich. "Questo è importante quando è necessario generare molta energia in un breve periodo di tempo. Potrebbe anche essere incorporato nelle batterie al litio di oggi, "aggiunge.

Windex una cosa del passato?

Rivestito con il nuovo materiale, le finestre esterne sigillate dei grattacieli potrebbero non aver più bisogno di essere lavate ― il materiale del laboratorio TAU può respingere l'acqua piovana, così come la polvere e lo sporco che trasporta. Anche l'efficienza dei pannelli solari potrebbe essere migliorata, come un acquazzone eliminerebbe la polvere che potrebbe essersi accumulata sui pannelli. Significa risparmiare sulla manutenzione e la pulizia, che è un problema soprattutto nei deserti polverosi, dove oggi sono installati la maggior parte dei parchi solari.

Il laboratorio è già stato contattato per sviluppare commercialmente la sua tecnologia di rivestimento. E il prof. Gazit ha un contratto con il mega-sviluppatore di farmaci Merck per continuare il suo lavoro su peptidi corti per il trattamento del morbo di Alzheimer, come aveva previsto originariamente.

Fonte:Università di Tel Aviv (notizie:web)