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17.12.09 · 06:21 Uhr

Mikro-Maschinen mit BS (Bazillen-Stärken)

Kategorie: Technik  ·  Kommentare: 4

Ein so genannter Pferdegöpel brachte James Watt einst auf die Idee, die Leistung seiner Kraftmaschine in "Pferdestärken" zu messen. Und bis heute ist die Antriebs-Kraft von Tieren in vielen Ländern der Welt eine Basis der Mechanisierung. Zwischen den Holzgetrieben der mittelalterlichen Göpel zu den Mikrogetrieben, die heute in Forschungslabors entwickelt werden, liegen zwar Generationen und Welten - aber prinzipiell besteht, wenn man's richtig anfängt, zwischen beiden kein Unterschied. Forscher am nationalen Argonne-Forschungslabor sowie der Northwestern University in Illinois und der Princeton-Universität in New Jersey haben gelernt, die Kraft des Bakteriums Bacillus subtilis zu nutzen, um Mikro-Zahnräder anzutreiben, die in einem Flüssigkeitsfilm schwimmen. Ein entsprechendes Paper. das unter der Federführung von Igor Aronson (Material Science Divsion des Argonne Laboratory) verfasst wurde, soll demnächst in den Proceedings of the National Academy of Science erscheinen; bis dahin findet man es hier.

Im Prinzip geht es wohl darum, dass die Stabbakterien zwar zufällig und unkoordiniert in der Flüssigkeit rumschwimmen, aber durch die Form der Zahnräder orientiert sich die Bewegung der Mikroorganismen zu einer geradezu koordinierten Aktion. Denn andernfalls würde die Sache ja nicht klappen (andernfalls hätte man ja auch die Brownsche Molekularbewegung als Antriebsform nutzen können, was aber wohl dem ersten zweiten Hauptsatz der Thermodynamik widerspräche - Physiker können das sicher besser erkären). Interessant ist, dass sich das Tempo des Antriebs durch die Zugabe von Sauerstoff erhöhen und durch Stickstoffzufuhr verringern oder stoppen lässt. Hier wird also im wörtlichen Sinn "Gas gegeben" (Achtung: der nachfolgende Videoclip muss erst runtergeladen werden und ist ziemlich groß - ca 7MB - also bitte nur klicken, wenn Ihr Zeit oder eine schnelle Leitung habt):

 

Autor: Jürgen Schönstein· 4 Kommentare· Permalink· Trackback-URL

Tags: Argonne Laboratory· Bacillus subtilis· Bakterien· Microgears· PNAS