Forskere ved Stevens Institute of Technology i New Jersey har brugt 3D-trykning til at fremstille den første bioniske champignon . Strukturen, der er lavet af en almindelig knap champignon, hvis kappe er mønstret med energiproducerende cyanobakterier og grafen nanoribboner trykt sammen med bakterierne, er i stand til at generere omkring 65 nanoampere af strøm. Selvom det ikke er nok til at drive en elektronisk enhed, kunne en række sådanne svampe give tilstrækkelig strøm til at drive en lysdiode.
Cyanobakterier har enestående indre kvanteffektivitet, med næsten 100 procent omdannelse af fotosyntetisk energi - resultatet af 2,5 milliarder års udvikling, forklarede han. Disse organismer er naturens mest effektive antennesystemer, som absorberer fotoner fra solen og fører dem systematisk til reaktionscentret (lavet af enzymer) efterfulgt af ladningsadskillelse (elektroner og huller). Denne adskillelse i rummet betyder, at de ikke kan neutralisere hinanden gennem ladningsrekombination, så elektroner kan generere lysstrømme.
Denselypakkede cyanobakterielle celler
Takket være 3D-trykning kunne teamet anisotrope samle tættere cyanobakterier på svampens porøse struktur.
Aktivering af fotosyntese
På disse kontaktpunkter overføres elektroner gennem cyanobakteriens ydre membran til et ledende netværk af grafen nanobarborer, idet vi lyser lys på svampe. Dette aktiverer fotosyntese af bioelektroner i cyanobakterier, som derefter anvender biaspænding til elektrokemiske anordninger til at drive elektronerne .
