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Mikroben in einem Eichhörnchenrad

16.01.2007

Nanotechnologen suchen in naher Zukunft nach geeigneten Antriebsquellen für Nanomechanismen. Yuichi Hirasuka von der Universität Tokio hat einen Motor entwickelt, der Bakterien antreibt.

Der Bakterienmotor besteht aus zwei Teilen: einer in Silizium geätzten Ringnut und einem darauf ruhenden sternförmigen Siliziumdioxidrad mit einem Durchmesser von 20 Mikrometern. Unter jedem Strahl des Kettenrads befindet sich eine Barriere, die in die Nut abgesenkt ist. In einer geraden Rinne (links unten sichtbar) werden harmlose Mycoplasma-Mobilbakterien in dieses Rad geschleudert, die sich durch ihre hohe Kriechgeschwindigkeit auszeichnen - fast zwei Zentimeter pro Stunde (das ist wirklich sehr schnell, da die Länge des Bakteriums selbst ist ein Mikrometer).

Die Bakterien bewegen sich entlang der Ringnut, drücken die Klappen und drehen das Rad mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2,5 Umdrehungen pro Minute. Sie müssen sie nur mit Glukose füttern.

Die Leistung eines Bakterienmotors ist zwar 10 Mal geringer als die eines Elektromotors dieser Größe. Aber Wissenschaftler hoffen, es zu erhöhen. Da sich die Bakterien aber vermehren, entpuppte sich der Motor als selbstreparierend.

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Das Gerät wird mit 65-nm-Technologie hergestellt, unterstützt fortschrittliche Multimedia-Technologien, einschließlich H.264 auf QVGA bei 30 fps, bietet bis zu 750 Stunden Standby-Zeit, 45 Stunden MP3-Wiedergabe und 8 Stunden Video-Wiedergabe. Die Geräte sind in 12 x 12 mm Gehäusen mit 0,4 mm Pinabstand erhältlich, basieren auf einer Single-Core-Architektur, unterstützen die neuesten Audio- und Video-Codecs, verfügen über vier Mikrofoneingänge, zwei Klasse-D-Verstärker, eine W/QVGA-Display-Schnittstelle und TV-Ausgänge.

Alle diese Funktionen werden über 10 externe Schnittstellen implementiert, darunter USB Hi-Speed OTG, SDIO, SPI, die meisten Speicherkartenschnittstellen sowie Erweiterungen auf Systemebene für A-GPS-, NFC-, BT- und FM-Inhalte. Muster des Multimedia-Basisbandchips PNX6712 sind verfügbar.

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