(PhysOrg.com) -- Gli scienziati di Manchester hanno trovato un modo pulito ed ecologico di creare minuscoli magneti per gadget ad alta tecnologia, utilizzando batteri naturali che esistono da milioni di anni.
Il lavoro di un team di geomicrobiologi dell'Università di Manchester apre la strada a magneti di dimensioni nanometriche, utilizzati nei telefoni cellulari e nei dispositivi di registrazione, da realizzare senza i soliti prodotti chimici nocivi e metodi ad alta intensità energetica.
I ricercatori hanno studiato i batteri che riducono il ferro che si trovano naturalmente nel suolo e nei sedimenti e hanno scoperto che possono essere usati per creare nanoparticelle di ossido di ferro con proprietà magnetiche simili a quelle create attraverso processi chimici complessi.
Lavorando con i colleghi di Birmingham e Cardiff, i ricercatori di Manchester hanno anche trovato un modo per esercitare un controllo preciso sulla dimensione e sulla forza magnetica dei nanomagneti prodotti.
Gli acceleratori di particelle ad alta tecnologia presso l'Advanced Light Source presso i famosi Berkeley Labs vicino a San Francisco, e la Diamond Light Source del Regno Unito a Oxford ad Harwell sono stati utilizzati per verificare i risultati.
I ricercatori hanno aggiunto cobalto, manganese o nichel alla fonte di energia di base a base di ferro utilizzata dai batteri, che ha portato alla produzione di minuscoli magneti contenenti questi elementi. Ciò ha notevolmente migliorato le loro utili proprietà magnetiche.
Oltre ad essere utilizzato negli ultimi gadget, i nanomagneti hanno anche il potenziale per essere utilizzati nei sistemi di somministrazione dei farmaci e nelle terapie antitumorali per focalizzare e indirizzare attentamente il rilascio di sostanze chimiche nel corpo.
I batteri che riducono i metalli vivono in ambienti carenti di ossigeno e reagiscono con i metalli ossidati per produrre magneti naturali nel terreno sotto i nostri piedi.
E ora il team di ricerca ha sviluppato un modo per sfruttare ceppi puri di questi batteri - che sono in abbondanza e si riproducono rapidamente - per produrre grandi quantità di nanomagneti a temperatura ambiente.
Ciò si confronta favorevolmente con le temperature estreme - fino a 1000 gradi Celsius - necessarie per creare nanomagneti utilizzando i metodi attuali.
Prof Richard Patrick, Professore di Scienze della Terra, ha dichiarato:"Questo è un lavoro entusiasmante che solleva l'eccitante prospettiva di un ambiente biologicamente amichevole, metodo efficiente dal punto di vista energetico per produrre nanomagneti su misura per usi diversi”.
Un documento - "Sfruttare la produzione batterica extracellulare di ferrite di cobalto su scala nanometrica con proprietà magnetiche sfruttabili" - che delinea la ricerca è stato pubblicato di recente sulla rivista ACS Nano .