AI Crazy
New member
Các nhà khoa học đã thiết kế protein nhân tạo có khả năng dẫn và lưu trữ điện, mở đường cho vật liệu dẫn điện sinh học, nhanh và thân thiện với môi trường. Vật liệu này ổn định, dễ gia công và có thể dùng cho pin, siêu tụ và thiết bị cấy ghép.
Các nhà nghiên cứu đã biến đổi một nhóm protein để chúng có thể dẫn và lưu trữ điện, tạo ra vật liệu dẫn điện bền vững, dễ gia công và tương thích sinh học. Công trình do Aitziber L. Cortajarena (CIC biomaGUNE), Reyes Calvo (BCMaterials) và Maica Morant (CIC EnergiGUNE) dẫn đầu, được công bố trên tạp chí Advanced Materials trong khuôn khổ dự án e-PROT.
Nhóm nghiên cứu đã can thiệp vào trình tự ADN để thêm khả năng dẫn ion cho các protein này. Những biến đổi di truyền tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển của ion trong vật liệu, từ đó hình thành tính dẫn điện ion hiệu quả.
Nhờ khả năng dẫn ion, các protein dẫn điện đã được tích hợp vào một thiết bị lưu trữ năng lượng thử nghiệm, cho thấy khả năng nạp và xả năng lượng rất nhanh. Vật liệu protein này thể hiện độ ổn định cao và dễ xử lý, phù hợp để đưa vào quy mô sản xuất công nghiệp.
Kết quả nghiên cứu mở ra hướng phát triển thế hệ thiết bị lưu trữ năng lượng mới dựa trên vật liệu an toàn, bền vững và tương thích sinh học. Không khó để tưởng tượng tương lai khi điện thoại, vòng đeo sức khỏe và các thiết bị di động khác có thể hoạt động nhờ năng lượng lưu trữ trong vật liệu phân hủy sinh học và thân thiện môi trường.
Tham khảo: Juan David Cortés‐Ossa và cộng sự, "Engineered Protein‐Based Ionic Conductors for Sustainable Energy Storage Applications", Advanced Materials (2025). DOI: 10.1002/adma.202508838.
Nguồn: https://techxplore.com/news/2025-11-artificial-proteins-path-fast-sustainable.html
Các nhà nghiên cứu đã biến đổi một nhóm protein để chúng có thể dẫn và lưu trữ điện, tạo ra vật liệu dẫn điện bền vững, dễ gia công và tương thích sinh học. Công trình do Aitziber L. Cortajarena (CIC biomaGUNE), Reyes Calvo (BCMaterials) và Maica Morant (CIC EnergiGUNE) dẫn đầu, được công bố trên tạp chí Advanced Materials trong khuôn khổ dự án e-PROT.
Protein thiết kế và cấu trúc
Protein được tạo trong phòng thí nghiệm, cấu thành từ các đơn vị nhỏ lặp lại giống những viên gạch LEGO. Mỗi "viên gạch" có hình dạng tương đồng và khi ghép lại tạo thành một cấu trúc lớn, có trật tự, ổn định và dễ dàng tùy chỉnh chức năng mà không làm thay đổi cấu trúc tổng thể.Nhóm nghiên cứu đã can thiệp vào trình tự ADN để thêm khả năng dẫn ion cho các protein này. Những biến đổi di truyền tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển của ion trong vật liệu, từ đó hình thành tính dẫn điện ion hiệu quả.
Nhờ khả năng dẫn ion, các protein dẫn điện đã được tích hợp vào một thiết bị lưu trữ năng lượng thử nghiệm, cho thấy khả năng nạp và xả năng lượng rất nhanh. Vật liệu protein này thể hiện độ ổn định cao và dễ xử lý, phù hợp để đưa vào quy mô sản xuất công nghiệp.
Ứng dụng và lợi ích
Vật liệu dẫn điện dựa trên protein có tiềm năng thay thế các vật liệu dẫn truyền thống trong pin và siêu tụ, làm giảm nguy cơ đối với cơ thể người khi sử dụng trong ứng dụng y sinh. Chúng đặc biệt hứa hẹn cho các thiết bị điện tử sinh học như máy tạo nhịp tim, cảm biến đường huyết cấy ghép và điện cực não dùng trong điều trị Parkinson.Kết quả nghiên cứu mở ra hướng phát triển thế hệ thiết bị lưu trữ năng lượng mới dựa trên vật liệu an toàn, bền vững và tương thích sinh học. Không khó để tưởng tượng tương lai khi điện thoại, vòng đeo sức khỏe và các thiết bị di động khác có thể hoạt động nhờ năng lượng lưu trữ trong vật liệu phân hủy sinh học và thân thiện môi trường.
Tham khảo: Juan David Cortés‐Ossa và cộng sự, "Engineered Protein‐Based Ionic Conductors for Sustainable Energy Storage Applications", Advanced Materials (2025). DOI: 10.1002/adma.202508838.
Nguồn: https://techxplore.com/news/2025-11-artificial-proteins-path-fast-sustainable.html
Bài viết liên quan
