বৈদ্যুতিক ঈল একটি উচ্চতর বিশেষায়িত স্নায়ুতন্ত্রের মাধ্যমে বড় বৈদ্যুতিক স্রোত তৈরি করে যা ডিস্ক-আকারের, বিদ্যুত উত্পাদনকারী কোষগুলির বিশেষায়িত বৈদ্যুতিক অঙ্গে ভরপুর ক্রিয়াকলাপের সমন্বয় করার ক্ষমতা রাখে। স্নায়ুতন্ত্র একটি কমান্ড নিউক্লিয়াসের মাধ্যমে এটি করে যা বৈদ্যুতিক অঙ্গ কখন আগুন দেবে তা স্থির করে। যখন কমান্ডটি দেওয়া হয়, তখন একটি জটিল স্নায়ু নিশ্চিত করে তোলে যে কমান্ড নিউক্লিয়াস থেকে তারা কতটা দূরে থাকুক না কেন, কয়েক হাজার কোষ একবারে সক্রিয় হয়। বৈদ্যুতিক elলটিতে তিনটি পেটের জোড়া থাকে যা বৈদ্যুতিক উত্পাদন করে: মূল অঙ্গ, হান্টারের এবং শ্যাকস অঙ্গ। এই অঙ্গগুলি তার দেহের চার ভাগের এক ভাগ করে।
এই অঙ্গগুলি ইলেক্ট্রোসাইট থেকে তৈরি, রেখাযুক্ত থাকে যাতে বর্তমানগুলি তাদের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং বৈদ্যুতিক চার্জ তৈরি করে। যখন itsলটি তার শিকারটিকে সনাক্ত করে, মস্তিষ্ক স্নায়ুতন্ত্রের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক কোষগুলিতে একটি সংকেত প্রেরণ করে। এটি আয়ন চ্যানেলটি খোলে, ইতিবাচক চার্জযুক্ত সোডিয়াম প্রবাহিত করতে দেয়, চার্জগুলি মুহূর্তের জন্য উল্টো করে দেয়। শ্যাকস অঙ্গটি বৈদ্যুতিন ব্যবস্থার সাথে যুক্ত। অঙ্গটির ভিতরে অনেকগুলি পেশী-জাতীয় কোষ থাকে, যাকে বলে ইলেক্ট্রোসাইটস tes অঙ্গটি বৈদ্যুতিক elলকে দুই ধরণের বৈদ্যুতিক অঙ্গ স্রাব, কম ভোল্টেজ এবং উচ্চ ভোল্টেজ উত্পাদন করার ক্ষমতা দেয়। প্রতিটি কোষ কেবলমাত্র 0.15v উত্পাদন করতে পারে, একসাথে কাজ করার মাধ্যমে স্যাকস অর্গানটি প্রায় 25 হার্জ প্রতিবিম্বের প্রায় 10v এর সংকেত প্রেরণ করে।
মেইন অর্গান এবং হান্টারের অর্গান দ্বারা সংকেতগুলি কয়েকশ হার্জেড হারে নির্গত হতে পারে।
বিদ্যুত উত্পাদন করতে বৈদ্যুতিক elল ব্যবহার করা সম্ভব। তবে ধারাবাহিকতা সমস্যা। বিদ্যুতটি কার্যকর হওয়ার জন্য, elলকে এটি একটি স্থির হারে ছেড়ে দিতে হবে।
এটি 500v এ প্রায় 1 এমপি উত্পাদন করে। এসি-তে ডিসি পরিবর্তন করার জন্য একটি ইনভার্টার। বিবিধ বৈদ্যুতিক উত্পাদিত কারণে এসি পাওয়ার গ্রহণের জন্য একটি স্টেবিলাইজার / নিয়ন্ত্রক সংযুক্ত থাকে। স্টেবিলাইজারটি রিপলটি সরিয়ে দেয় এবং অবিচ্ছিন্নভাবে প্রবাহিত করার শক্তি স্থিতিশীল করে। বৈদ্যুতিক আইলটি যখন শিকারটিকে সনাক্ত করে তখন কারেন্ট উত্পন্ন করে। বৈদ্যুতিক ঈল ব্যাঙ, মাছ এবং ক্রাস্টেসিয়ানগুলিতে ফিড দেয়।
বৈদ্যুতিক ঈল দ্বারা অনুপ্রাণিত শক্তি উৎস।
বৈদ্যুতিক আইল শিকার আটকাতে বা নিজেকে রক্ষা করতে 600 ভি পর্যন্ত উত্পন্ন করতে পারে এবং এর বৈদ্যুতিক আউটপুটকে সংশোধন করতে পারে।
মার্কিন গবেষকরা বৈদ্যুতিক ঈল দ্বারা অনুপ্রাণিত একটি শক্তির উত্স তৈরি করেছেন, কেবল লবণ এবং জল থেকে 110V উত্পাদন করতে দেয়।
বায়ো ফিজিক্সের এএমআই অধ্যাপক মাইকেল মায়ারের নেতৃত্বে ফ্রিবার্গের অ্যাডলফ মের্কেল ইনস্টিটিউট (এএমআই), মিশিগান বিশ্ববিদ্যালয় এবং ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় সান দিয়েগোয়ের নেতৃত্বে গবেষণা দলটি জড়িত। তারা ইলেক্ট্রোফরাস ইলেকট্রিকাসের দিকে মনোনিবেশ করেছিল, একটি ছুরিফিশ যা সাধারণত বৈদ্যুতিক calledল নামে পরিচিত।
বৈদ্যুতিক elলটি শিকারটিকে আটকে রাখতে বা নিজেকে রক্ষা করতে 600 ভি এবং 100 ডাব্লু পর্যন্ত উত্পাদন করতে পারে। মজার বিষয় হল, এটি বিদ্যুত ব্যবহার করে কম দৃশ্যমানতার সাথে জলের মধ্য দিয়ে চলাচল করতে সহায়তা করে এটি তার বৈদ্যুতিক আউটপুটকে সংশোধন করতে পারে।
গবেষকরা বৈদ্যুতিন বৈদ্যুতিন বিদ্যুত্ উত্পাদন ক্ষমতা ব্যবহার করতে এবং এটি জীবের মধ্যে প্রযুক্তির সংহতকরণে প্রয়োগ করতে আগ্রহী। এই সিস্টেমগুলি যেমন হার্ট পেসমেকারস, সেন্সর, ড্রাগ বিতরণ পাম্প বা কৃত্রিম রসায়নগুলির জন্য, এমন একধরণের পাওয়ার উত্সের প্রয়োজন যা বায়োপম্পোটিভ এবং নমনীয়। স্থায়ীভাবে দেহের অভ্যন্তরে বিদ্যুৎ উৎপাদনে সক্ষম একটি সিস্টেম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মাধ্যমে প্রতিস্থাপনের সার্জারি এড়ানো সম্ভব হবে, যদিও চালিয়ে যাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির সাথে বায়ো-সামঞ্জস্যপূর্ণ ডিভাইস সরবরাহ করা যায়।
গবেষকরা প্রাণীর বৈদ্যুতিক অঙ্গটি বিপরীতে ইঞ্জিনিয়ারড করেছিলেন। এই অঙ্গটি দীর্ঘ এবং পাতলা কোষ দ্বারা গঠিত যা ইলেক্ট্রোসাইটস নামে পরিচিত যা elলের দেহের 80% সমান্তরাল স্তরে বিস্তৃত থাকে।
মস্তিষ্কের সংকেতগুলি কোষের একপাশে সোডিয়াম আয়নগুলিকে ছুটে যেতে এবং অন্যদিকে পটাসিয়াম আয়নগুলি দিয়ে একটি ছোট ভোল্টেজ তৈরি করতে এই কোষগুলিকে ট্রিগার করে। কোষগুলির স্ট্যাকের সাথে ফলস্বরূপ ভোল্টেজগুলি যুক্ত হয়।
দলটি তখন এই সিস্টেমের দ্বারা অনুপ্রাণিত একটি পাওয়ার উত্স ডিজাইন করে, মিঠা জল এবং লবণের জলের মধ্যে লবণাক্ততার পার্থক্যের ভিত্তিতে বিদ্যুৎ তৈরি করে। সমুদ্রের লবণ একটি ধনাত্মক আয়ন (সোডিয়াম) এবং নেতিবাচক আয়ন (ক্লোরাইড) দিয়ে তৈরি। লবণ জলের একটি বায়বীয় বগি যখন মিষ্টি পানির অনুরূপ বগিটির সাথে সংযুক্ত করা হয়, সমস্ত জল একই পরিমাণে লবণের ঘনত্ব না হওয়া পর্যন্ত লবণের তাজা বগিতে স্থানান্তরিত হওয়ার স্বাভাবিক প্রবণতা থাকে।
তবে, যদি এই দুটি বগির মধ্যে নেতিবাচক আইনের তুলনায় ধনাত্মক আয়নগুলির আরও প্রসারণযোগ্য একটি ঝিল্লি স্থাপন করা হয়, তবে ইতিবাচক আয়নগুলি নেতিবাচক চার্জযুক্ত উচ্চ লবণের বগি রেখে, কম লবণের বগিতে ছুটে যায়।
এরপরে গবেষকরা একটি দ্বিতীয় ঝিল্লি প্রয়োগ করেন যা নেতিবাচক চার্জযুক্ত আয়নগুলির জন্য আরও বেশি প্রবেশযোগ্য। এই বিভাগগুলি এবং ঝিল্লিগুলিকে কয়েকবার পুনরাবৃত্তির ক্রমে সাজিয়ে তোলা মাত্র লবণ এবং জল থেকে 110 ভোল্ট তৈরি করা সম্ভব করে।
বিদ্যুৎ উত্স, ডাব বিপরীত বিদ্যুতবিদ্যুৎ শক্তি উত্স হাইড্রোজেল দ্বারা তৈরি অংশ, যা জল থাকে এবং লবণ আয়ন পরিচালনা করতে পারে গঠিত। বাণিজ্যিক উপাদান 3 ডি প্রিন্টার ব্যবহার করে এই উপাদানগুলি পরিষ্কার প্লাস্টিকের শীটে একত্রিত করা যায়।
যেহেতু শক্তি উত্সটিতে ক্ষুদ্র ক্ষমতা সহ পৃথক বিভাগ রয়েছে, ভোল্টেজগুলি একই সাথে ট্রিগার করতে হবে। মহাকাশে সৌর প্যানেলগুলি উদ্ঘাটিত করার জন্য মূলত বিকাশিত মুদ্রিত শীটের ভাঁজ কৌশলটি ব্যবহার করে গবেষকরা সমস্ত কক্ষগুলি একই সাথে যোগাযোগের মাধ্যমে এনেছিলেন।
গবেষকরা এখনও সিস্টেমটির উন্নতির জন্য উপায়গুলি সন্ধান করছেন। বৈদ্যুতিক আইল খাওয়ার দ্বারা তার বৈদ্যুতিক অঙ্গগুলিকে জ্বালানী দিতে পারে, সিস্টেমটি বর্তমানে রিচার্জের জন্য একটি বাহ্যিক স্রোতের প্রয়োগ প্রয়োজন। হাইড্রোজেল ঝিল্লি এছাড়াও উন্নত করা যেতে পারে - পাতলা ঝিল্লি সঙ্গে, সমাধান ইমপ্লান্ট একটি কার্যকর শক্তি স্তর পৌঁছাতে সক্ষম হবে। জীবন্ত জীবের অভ্যন্তরে তাদের পুনরায় সক্রিয় করার অনুমতি দেওয়ার জন্য একটি কৌশলও প্রয়োজন।
মেয়ার বলেছেন, "আমাদের কৃত্রিম বৈদ্যুতিক অঙ্গগুলির শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলি আইলের চেয়ে কমপক্ষে 1,000 টির একটি ফ্যাক্টর কম এবং মাছের 'প্যাকেজিং'ও খুব দক্ষ is
"বর্তমানে আমরা খুব নিম্নতম শক্তি ডিভাইসগুলিকে শক্তি দিতে সক্ষম হতে পারি, তবে আমি মনে করি যে আরও ভাল ঝিল্লির সাহায্যে দশটি ফ্যাক্টর দ্বারা কার্যকারিতা উন্নত করা সম্ভব এবং পরে দক্ষ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মাধ্যমে দশজনের আরও একটি উপাদান দ্বারা দক্ষতা অর্জন করা বাস্তবসম্মত বলে মনে করি।"
মায়ারের মতে, আরেকটি বড় চ্যালেঞ্জ হ'ল দেহের বিপাকীয় শক্তিতে টোকা দেওয়া, উদাহরণস্বরূপ পেটের তরলের মতো অঞ্চলগুলিতে আয়ন পার্থক্য ব্যবহার করে বা যান্ত্রিক পেশী শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে, যা পরে সংরক্ষণ করা যেতে পারে এবং একটি থেকে মুক্তি দেওয়া যেতে পারে কৃত্রিম বৈদ্যুতিক অঙ্গ।
[চিত্র: মুদ্রিত পত্রক - এই ফটোতে কৃত্রিম বৈদ্যুতিক অঙ্গের মুদ্রিত, উচ্চ ভোল্টেজের প্রয়োগ চিত্রিত করা হয়েছে। জেল পূর্বসূরীর ফোঁটাগুলির অ্যারে প্লাস্টিকের স্তরগুলিতে জমা করার জন্য একটি 3 ডি বায়োপ্রিন্টার ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং বোঁটাগুলি জেলগুলিতে রূপান্তর করার জন্য একটি ইউভি আলো দিয়ে নিরাময় করা হয়েছিল। পর্যায়ক্রমে উচ্চ-লবণাক্ততা এবং লো-লবণাক্ত জেলগুলি (যথাক্রমে লাল এবং নীল জেলগুলি) একটি সাবস্ট্রেটে মুদ্রিত হয়েছিল, এবং কেশন-সিলেক্ট এবং আয়ন-সিলেক্টিক জেলগুলি (যথাক্রমে সবুজ এবং হলুদ জেলগুলি) একটি দ্বিতীয় স্তরতে পরিবর্তিত হয়েছিল। যখন ওভারলাইড করা হয় তখন এগুলি 110 ভি ভি পর্যন্ত উত্পাদক পথ তৈরিতে সংযোগ স্থাপন করে।
