• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Chimica
    Sfruttare la potenza dei batteri che producono elettricità per bioibridi programmabili

    Credito:CC0 Dominio pubblico

    un giorno, cyborg microbici, batteri combinati con dispositivi elettronici, potrebbero essere utili nelle celle a combustibile, biosensori e bioreattori. Ma prima, gli scienziati devono sviluppare materiali che non solo nutrano i microbi, ma anche raccogliere in modo efficiente e controllabile l'elettricità o altre risorse che producono. Ora, ricercatori che riferiscono in Materiali e interfacce applicati ACS hanno sviluppato uno di questi materiali che ha permesso loro di creare un sistema "bioibrido" programmabile che conduce gli elettroni dai batteri che producono elettricità (esoelettrogenici).

    A differenza di altri batteri, gli esoelettrogeni possono spostare gli elettroni attraverso la loro membrana esterna verso l'esterno della loro cellula. Gli scienziati hanno cercato di sfruttare questa elettricità utilizzando vari materiali per condurre gli elettroni a un elettrodo. Finora, però, i materiali conduttivi che supportano la crescita batterica sono stati inefficienti, o non facilmente programmabili per il controllo della corrente elettrica. Christof Niemeyer e colleghi volevano sviluppare un materiale nanocomposito che supporti la crescita di esoelettrogeni mentre conduce elettricità in modo controllato.

    I ricercatori hanno realizzato un idrogel poroso composto da nanotubi di carbonio e nanoparticelle di silice, intrecciati tra loro da filamenti di DNA. Hanno aggiunto batteri esoelettrogeni a questa impalcatura, insieme al terreno di coltura liquido per fornire ai microbi i nutrienti. Il materiale ha condotto in modo efficiente gli elettroni prodotti dai batteri a un elettrodo. I batteri sono cresciuti bene sul materiale, penetrandolo completamente. Per togliere l'elettricità, i ricercatori hanno aggiunto un enzima che ha tagliato i filamenti di DNA, provocando lo smontaggio del materiale. La conduttività e altre proprietà del materiale potrebbero anche essere adattate variando la dimensione e la sequenza dei frammenti di DNA che tengono insieme l'impalcatura, dicono i ricercatori.


    © Scienza https://it.scienceaq.com