在窗戶或太陽能電池板外涂一層涂層能夠防止污垢和灰塵嗎?未來電動車的電池存儲容量有望得到擴展么?新特拉維夫大學的研究人員近日宣布了納米級自組裝肽的技術突破,有望在不久的將來投入商業(yè)應用。
分子微生物學和生物技術系埃胡德.加齊特教授帶領他的研究小組在觀察100納米級(約十億分之一米,甚至更小的)肽原子和肽分子時找到一種能夠控制這些肽原子“生長”成為叢密的“肽森林”的新方法。這些“肽森林”作為一種具有自我清潔功能的涂層,可以幫助窗戶或太陽能電池板對抗外來的灰塵和水,從而大大提高清潔效率。研究人員描述說:“這是一項美麗且千變萬化的研究,盡管我們原本試圖尋找一種治療阿爾茨海默氏癥的新方法,但結果令我們非常驚訝,它將對電動車,太陽能和建筑領域產生巨大的影響。”
作為世界領先的納米技術研究團隊,埃胡德.加齊特教授帶領他的研究小組用六年時間從蛋白質中提取肽元素,組成自我組裝的陣列。隨后,他又聯(lián)同吉爾.羅森曼教授帶領的TAU工程學研究小組,在最近兩年著重進行這一基礎科學的應用開發(fā)。
肽的獲取方式非常簡單,而且成本廉價,如同制造人造甜味劑阿斯巴甜一樣。研究人員在高溫真空環(huán)境下創(chuàng)建的“自組裝納米管”能夠承受極端高溫和抵抗水分子的入侵。
研究人員阿德勒.阿布拉莫維奇稱:“我們不是生產實際的物質,而是發(fā)展一門基礎科學技術,能夠更有效地幫助窗戶進行自我清潔,并且在短時間內提高能源存儲設備的效率。作為科學家,我們專注于純粹的研究。埃胡德.加齊特教授在β淀粉樣蛋白領域的工作成就,為我們能夠開發(fā)一種使短肽自我組裝,從而形成一個全新的涂層技術(超級電容器)奠定了堅實的基礎。”
納米高科技材料作為一種具有非常高能量密度的電容器,可以為現(xiàn)在使用的電池提供強大動力,比如,它可以足夠啟動一輛電動車爬山,或者在高速路上超越其他汽車和卡車。傳統(tǒng)電動車的最大局限性在于動力不足,而有了這項技術的幫助,電動車的動力將不再成為難題。
阿德勒.阿布拉莫維奇補充道:“我們的技術可以提高存儲材料的存儲密度。尤其當你需要在短時間內生成大量的能量時。此外,這項技術還可以運用于鋰電池。”
用新材料涂層密封的摩天大廈外窗可能永遠不需要清洗了,因為TAU實驗室研發(fā)的這種新型材料不僅可以驅除雨水,還能夠防止雨水當中的塵埃和污垢入侵。同時,由于可以幫助有效清除電池板表面積累的灰塵,因此大大提高太陽能電池板的效率。尤其當遭遇揚沙天氣時,可以大大節(jié)省大型光伏電池的維修和清潔費用。目前,這項涂層技術已經開始向商業(yè)化市場靠攏。并且,埃胡德.加齊特教授也和默克制藥商簽訂利用短肽治療阿爾茨海默病的研發(fā)協(xié)議,繼續(xù)利用這項技術為醫(yī)學領域服務。