دانشمندان به‌تازگی پنل‌های زیستی- خورشیدی را با کمک پرینتر‌های جوهری تولید کرده‌اند که به عنوان حسگر برای ردیابی شاخص‌های سلامتی انسان یا به عنوان کاغذ دیواری برای مانیتورینگ شرایط هوای خانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پنل‌ها کاملا زیست تخریب‌پذیرند.
به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از Futurity، سیانوباکتری
میلیاردها سال است که روی زمین وجود دارد و رشد و نمو می‌کند.
سیانوباکتری‌ها را همچنین به عنوان جلبک‌های فیروزه‌ای، باکتری‌های
فیروزه‌ای یا سیانوفیت‌ها می‌شناسند. سیانوباکتری‌ها خودکفا هستند و فقط با
نور و آب زنده می‌مانند ولی به هوا نیازی ندارند و بی‌هوازی هستند. در
زمان پیدایش این باکتری‌ها اکسیژن در جو زمین وجود نداشت.
در واقع این باکتری‌ها غذای مورد نیازشان را خودشان از طریق
فتوسنتز می‌سازند؛ یعنی نور خورشید را می‌گیرند و آن را به انرژی مورد
نیازش تبدیل می‌کند. این نوع باکتری‌ها مثل گیاهان در فرآیند فتوسنتز، از
خود اکسیژن منتشر می‌کنند و حضورشان در جو زمین موجب شده که جانوران
بزرگ‌تر اکسیژن مورد نیازشان را به‌راحتی به دست آورند و روی زمین رشد و
نمو کنند.
دانشمندان از همین مساله استفاده کرده‌اند و از این باکتری‌ها
پنل‌های خورشیدی زیستی ریز ساخته‌اند. در واقع دانشمندان از این موجودات
بسیار ریز یک جوهر زنده درست کرده‌اند که این جوهر می‌تواند روی کاغذ چاپ
شود و همانند پنل‌های خورشیدی زیستی عمل کند.
سیانوباکتری
دانشمندان کالج امپریال لندن، کمبریج و سنترال سنت مارتین از
یک پرینتر جوهرافشان برای رسم الگوهای دقیق روی نانولوله‌های کربنی با
قابلیت هدایت جریان الکتریکی استفاده کردند.
سیانوباکتری‌ها نه تنها نسبت به فشار بالای فرآیند چاپ سالم
باقی ماندند، بلکه جریان‌های کوچک الکتریسیته‌ای نیز تولید کردند که البته
دانشمندان در یک دوره 100 ساعته از طریق فتوسنتز برداشت کردند.
ممکن است اینطور به نظر برسد که پنل‌های خورشیدی مبتنی بر
سیانوباکتری‌ها، عمر کوتاه‌تری نسبت به پنل‌های خورشیدی‌ای دارند که در
سقف خانه‌ها نصب می‌شوند، اما باید گفت که کاغذهای مبتنی بر
بیوفتوولتائیک‌های میکروبی قرار نیست جایگزین سلول‌های خورشیدی معمولی در
برای تولید برق در مقیاس بزرگ شوند. بلکه این پنل‌های جوهری ظریف فقط
می‌توانند برق مورد نیاز ابزارهای کوچک مثل حسگرهای زیستی پوشیدنی و
حسگرهای محیطی را تامین کنند.
پنل خورشیدی مبتنی بر سیانوباکتری
گفتنی است که این پنل‌های خورشیدی مبتنی بر سیانوباکتری کاملا
قابل بازیافت و زیست تخریب‌پذیر هستند و مزیت دیگری که دارند این است که
حتی در تاریکی نیز کار می‌کنند و از مولکول‌هایی که تولید نور می‌کنند،
جریان الکتریسیته تولید می‌کند.
به گفته یکی از این دانشمندان، با این جوهر مبتنی بر
سیانوباکتری همچنین می‌توان حسگر کاغذی و زیست تخریب‌پذیری طراحی کرد که
روی دیوار نصب می‌شود و کیفیت هوای خانه را مانیتور می‌کند. زمانی که
کارتان با این حسگر تمام می‌شود، می‌توانید آن را در باغچه بیندازید؛ بدون
اینکه نگران این باشید که به محیط زیست آسیبی وارد کند.
مترجم: نسترن صائبی
منبع: خبرگزاری آنا