病毒发电
据国外媒体报道,科学家们正在将病毒派上用场,在实验室中制造出由病毒组成的微型设备,可从其他器械做功中汲取能量,就如我们用手指轻轻一按,就能将一台液晶显示屏启动起来。根据加州大学伯克利分校研究人员的发现,病毒还存在某种特性,可发展为纳米器件中的驱动器,或者为其他基于病毒研究的电子产品服务,形成独特的微型发电机,但是要使成果诞生还需更多的研究,目前仅是该过程的第一步。 由病毒研究所催生的器械设备具有相当的应用前景,比如仅一张纸薄的发电机,可置入鞋子中,当你行走时就可以提供能量,为电话等随身携带的设备充电,其工作原理为培育无害的病毒,它们可将行走时的机械能转换为电能。科学家们也尝试着制造出邮票大小的病毒发电机,涂上特殊的病毒后.只需要手指头仅仅触摸就可以提供能量,这是由于病毒可将手指压力产生的能量转换为电荷,产生压电效应。压电现象是某些电介质在压力的作用下,两端出现电势差的现象。压电材料在被施加电场时则会产生伸缩变形,相反在施加压力时则会产生电压。 研究人员还可将邮票型病毒发电机带入实验室,为其他器械设备提供能量,比如使用病毒构建出微小的设备,从其他机器那儿汲取能量。由于大多数的压电设备具有毒性,而且很难进行操作,因此研究人员决定尝试病毒能否胜任这项任务。比如使用M13病毒,它是一种非常简单的病毒,而且很容易被控制,对人体无害。研究人员通过细胞工程技术在病毒外附上特质薄膜,并使用相关离子形成负极,这样电子就可以在这套电路中移动。 为了详细研究观察病毒颗粒是否具有压电效应的性能,科学家们将M13病毒置于电场中,在显微镜中查看病毒发生了什么变化。当他们发现构成病毒外套的螺旋蛋白在受到刺激后打开时,这就意味着压电效应开始起作用了。接着,科学家们通过基因工程操纵病毒基因,将其外壳上增加四个可带负电荷的分子空间,以扩大压电效应的产生,实验后发现这样的操作可让病毒增大释放的电压。 这项研究具有重大的里程碑意义,意味着我们可以在日常生活中收集各种微小的能量来源,比如在走楼梯时产生的震动,关闭一扇窗户等这些简单的日常生活动作都有额外的能量损失,而神奇的病毒发电机则可以收集这些能量,由这项技术研发出的微型设备可派上大用场。最后,研究人员通过对多个病毒发电机的组合排列希望找出最强的压电效应模式,结果发现当有二十层微小的病毒发电机进行叠加时,所产生的压电效应最大。 根据研究人员估计,如果病毒发电机问世,那么其边长约为0.4英寸(1厘米)。当对它施加压力时,可产生6毫微安培以及潜在的400毫伏电量。这些电力足够在显示屏上打出1的字样,相当于四分之一的3A电池。由于通过生物技术工具可大规模生产经过基因改造的病毒,因此基于这样病毒的压电材料在未来可为大量微型电路提供能量。5.下列不属于对病毒发电原理解说的一项是 A.由病毒组成的微型设备,可从其他器械做功中汲取能量来发电。 B.病毒可发展为纳米器件中的驱动器,形成独特的微型发电机。 C.工作人员培育出的无害病毒,可将行走时的机械能转化为电能。 D.病毒可将外界压力产生的能量转换为电荷,从而产生压电效应。6.下列表述,符合原文意思的一项是 A.在实验室中制造出的由病毒组成的微型设备,可以将一台液晶显示屏启动起来。 B.压电材料在被施加压力时就会产生伸缩变形,相反在施加电场时就会产生电压。 C.要让M13病毒增大释放的电压,可在其基因外壳上增加四个带负电荷的分子空间。 D.根据研究人员的估计,如果病毒发电机问世,那么其大小是在1厘米左右。7.依据原文,下列理解或推断正确的一项是: A.将来,只要有能量产生的地方,我们都可以利用病毒发电机吸收这些能量来发电。 B.由于病毒发电机具有相当的应用前景,未来,它必将在行业内逐渐占据统治地位。 C.病毒发电机虽然小,但只要将很多这样的发电机叠加,就能达到最佳的发电效果。 D.因为病毒发电机的体积小,产生的电量有限,所以只能为一些微型电路提供能量。参考答案:中小学作文答案网整理《病毒发电》阅读理解试题及答案
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