病毒微電池幫電子設(shè)備“減肥” 僅半個細胞大小

　　一種大小僅相當于人體半個細胞的病毒微電池正在研發(fā)之中，一旦成功，將幫助正變得越來越小的電子設(shè)備快速“瘦身”

　　電子設(shè)備越來越小，但為它們提供基本動力的電池卻成為“減肥”的障礙之一。另外，由于電子產(chǎn)品的設(shè)計越來越巧妙，越來越精密，設(shè)計師往往希望電池變得富有彈性和韌勁，完全服帖于電子設(shè)備的優(yōu)美曲線。為了解決這些問題，科學(xué)家已經(jīng)嘗試了各種方法，也取得了不錯的效果，但是幾乎很少有人會想到利用令人談之色變的病毒作為微型電池的原材料。

　　最近，美國麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology）的研究者對外宣布，他們正在研制由病毒組成的微電池，近期出版的《美國國家科學(xué)院學(xué)報》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上刊登了這一項目的最新研究成果。目前，麻省理工學(xué)院的工程師已經(jīng)完成了微電池三個主要組件中的兩個，而要制造出完整的病毒電池，現(xiàn)在對他們來說只是時間問題。微電池中的每個電極直徑僅有4微米，根據(jù)研究人員的估計，這種電池的最終大小僅僅相當于人體的半個細胞。

　　負責病毒微電池研究項目的，是美國麻省理工學(xué)院的材料科學(xué)教授安吉拉。貝切爾（Angela Belcher）和她的兩位同事常業(yè)明（Yet-Ming Chiang）、保拉。哈蒙德（Paula Hammond）。安吉拉。貝切爾研發(fā)的主要武器有三種，分別是軟蝕刻技術(shù)（soft lithography）、微接觸微影技術(shù) （microcontact printing），以及基于病毒的自動組裝技術(shù)（virus-based self-assembly）。軟蝕刻技術(shù)主要用來制作微型電池中的電極模型。而在電池電極的頂部，由于這些病毒的基因已經(jīng)經(jīng)過了改造，研究人員利用基于病毒的自動組裝技術(shù)讓病毒堆積，此時病毒產(chǎn)生了氧化鈷分子（obalt oxide molecules）的蛋白質(zhì)。而這些蛋白質(zhì)的聚集又形成多個雙聚合體層，合成固體電解液和電池離析器，這樣就使電池電極的聚合體層頂部形成陽極。與此同時，每個電池的電極上都覆蓋著電解層和氧化鈷陽極。而由于采用微接觸微影技術(shù)，這種微型電池能貼裝在各種不同的表面上，作為醫(yī)療植入裝置或是植入傳感器，甚至為新一代的單芯片提供電力能源都應(yīng)該得心應(yīng)手。

　　“到現(xiàn)在為止，我們的研究小組已經(jīng)完成了微型電池上兩個部分的研發(fā)和檢測工作，這種研制工作并不需要借助昂貴的研究設(shè)備和裝置，另一點要說的是，我們的整個工作都是在室溫中完成的。”安吉拉。貝切爾說到她和她的小組這種相當環(huán)保的研發(fā)方式時，流露出些許自豪。而這些研究者接下來的工作，是研制微電池的陰極，這需要一種經(jīng)過二次基因改造的病毒來完成。

　　日常生活中，病毒是一種讓人望而生畏的生物。但是，在生物科技方面，利用這種特殊的生物材料作為研究對象，已經(jīng)不是多么不可思議的事情。同樣還是安吉拉。貝切爾的研究小組，去年的時候，他們就在研究用病毒組成的纖維作為未來高科技軍服原材料。病毒固然可怕，但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)讓人類有了駕馭這些生物的能力。