Un revêtement sur les fenêtres ou les panneaux solaires qui repousse la saleté et la saleté ? Des capacités de stockage de batterie étendues pour la prochaine voiture électrique ? Nouvelle recherche de l'Université de Tel Aviv, vient de paraître dans Nature Nanotechnologie , détaille une percée dans l'assemblage de peptides à l'échelle nanométrique qui pourrait concrétiser ces visions futuristes en quelques années seulement.

Fonctionnant dans la gamme de 100 nanomètres et même plus petit, L'étudiant diplômé Lihi Adler-Abramovich et une équipe travaillant sous la direction du professeur Ehud Gazit du département de microbiologie moléculaire et de biotechnologie de la TAU ont trouvé un nouveau moyen de contrôler les atomes et les molécules de peptides afin qu'ils "poussent" pour ressembler à de petites forêts d'herbe. Ces "forêts peptidiques" repoussent la poussière et l'eau - un revêtement autonettoyant parfait pour les fenêtres ou les panneaux solaires qui, quand sale, devenir beaucoup moins efficace.

"C'est une recherche belle et protéiforme, " dit Adler-Abramovitch, un doctorat candidat. "Cela a commencé comme une tentative de trouver un nouveau remède contre la maladie d'Alzheimer. À notre grande surprise, cela a également eu des implications pour les voitures électriques, l'énergie solaire et la construction."

Aussi bon marché que l'édulcorant dans votre soda

Un leader mondial de la recherche en nanotechnologie, Le professeur Gazit développe depuis six ans des matrices de peptides auto-assemblés fabriqués à partir de protéines. Son laboratoire, en collaboration avec un groupe dirigé par le professeur Gil Rosenman de la faculté d'ingénierie de TAU, travaille depuis deux ans sur de nouvelles applications pour cette science fondamentale.

En utilisant une variété de peptides, qui sont aussi simples et peu coûteux à produire que l'aspartame édulcorant artificiel, les chercheurs créent leurs « nano-tubules auto-assemblés » sous vide à haute température. Ces nano-tubules peuvent supporter une chaleur extrême et résistent à l'eau.

"Nous ne fabriquons pas le matériau proprement dit, mais développons une technologie scientifique de base qui pourrait conduire à des fenêtres autonettoyantes et à des dispositifs de stockage d'énergie plus efficaces en quelques années seulement, " dit Adler-Abramovich. "En tant que scientifiques, nous nous concentrons sur la recherche pure. Grâce aux travaux du Pr Gazit sur les protéines bêta-amyloïdes, nous avons pu développer une technique qui permet à de courts peptides de s'auto-assembler, ' formant un tout nouveau type de revêtement qui est également un super-condensateur."

En tant que condensateur avec une densité d'énergie inhabituellement élevée, le matériau nanotechnologique pourrait donner un coup de pouce aux batteries électriques existantes - nécessaire pour démarrer une voiture électrique, monter une colline, ou dépasser d'autres voitures et camions sur l'autoroute. L'une des limitations de la voiture électrique est la poussée, et l'équipe pense que leurs recherches pourraient mener à une solution à ce problème difficile.

« Notre technologie peut conduire à un matériau de stockage à haute densité, ", explique Adler-Abramovich. "C'est important lorsque vous devez générer beaucoup d'énergie en peu de temps. Il pourrait également être incorporé dans les batteries au lithium d'aujourd'hui, " Elle ajoute.

Windex une chose du passé?

Enduit du nouveau matériau, les fenêtres extérieures scellées des gratte-ciel n'auront peut-être plus jamais besoin d'être lavées ― le matériau du laboratoire TAU peut repousser l'eau de pluie, ainsi que la poussière et la saleté qu'il transporte. L'efficacité des panneaux solaires pourrait également être améliorée, car une averse enlèverait toute poussière qui aurait pu s'accumuler sur les panneaux. Cela signifie économiser de l'argent sur l'entretien et le nettoyage, ce qui est particulièrement un problème dans les déserts poussiéreux, où la plupart des fermes solaires sont installées aujourd'hui.

Le laboratoire a déjà été approché pour développer commercialement sa technologie de revêtement. Et le professeur Gazit a un contrat avec le méga-développeur de médicaments Merck pour poursuivre ses travaux sur les peptides courts pour le traitement de la maladie d'Alzheimer, comme il l'avait initialement prévu.

Source :Université de Tel Aviv (actualité :web)