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Les Scientifiques Découvrent que les Bactéries Communes Peuvent Tourner Microgears Une Fois Suspendues en solution

Published on December 16, 2009 at 5:48 PM

Les Scientifiques au Ministère De L'énergie des États-Unis le Laboratoire (DOE) National et l'Université Northwestern d'Argonne Ont découvert que les bactéries communes peuvent tourner des microgears une fois suspendues dans une solution, fournissant des analyses pour des designs des matériaux dynamiquement adaptatifs inspirés par bio pour l'énergie.

Diagram cheminer le mouvement des trains tournés par les bactéries.

« La capacité d'armer et régler l'alimentation électrique du mouvement bactérien est une condition importante pour le développement ultérieur des systèmes bioméchaniques hybrides pilotés par des micros-organismes, » a dit le physicien et l'investigateur principal Igor Aronson d'Argonne. « Dans ce système, les trains sont million de fois plus massifs que les bactéries. »

Les microgears, juste 380 microns de long avec les rais inclinés, sont produits en collaboration avec l'Université Northwestern et mis dans la solution avec le Bacillus subtilis commun de bactérie aérobie. Andrey Sokolov de l'Université de Princeton et de l'Igor Aronson d'Argonne, avec Bartosz A. Grzybowski et Mario M. Apodaca d'Université Northwestern, a observé que les bactéries ont semblé nager à irrégulier-mais de temps en temps les organismes se sont heurtés les rais des trains et a commencé à les tourner dans un sens défini.

Quelques cents bactéries travaillent ensemble afin de tourner les trains. Quand des trains multiples sont mis dans la solution avec les rais connectés comme dans une horloge, les bactéries tourneront les deux trains dans les sens inverses, faisant tourner les trains dedans synchronisme-régulier pour de longues extensions de temps.

« Là existe un écartement large entre les matériaux durs fabriqués par l'homme et les tissus vivants ; les matériaux biologiques, à la différence de l'acier ou des plastiques, sont « vivants, «  » Aronson a dit. « Notre découverte explique comment les agents microscopiques de natation, tels que des bactéries ou des nanorobots fabriqués par l'homme, en combination avec les matériaux durs, peuvent constituer « un matériau intelligent » qui peut dynamiquement modifier ses microstructures, dégâts de réglage, ou microdevices d'alimentation électrique. »

La vitesse à laquelle la spire de trains peut également être réglée par la manipulation de l'oxygène dans le liquide suspendu. Les bactéries ont besoin d'oxygène afin de nager, et en diminuant la quantité de l'oxygène disponible, les chercheurs peuvent ralentir le mouvement des trains. L'Élimination de l'oxygène arrête le mouvement entièrement.

Une Fois Que l'oxygène est réintroduit dans le système, les bactéries « se réveillent » et commencent à nager de nouveau.

Un document à ce sujet est publié dans les Démarches de l'Académie Nationale des Sciences.

La recherche chez Argonne a été supportée par le Bureau de DAINE de la Science (SC). Le Travail à l'Université Northwestern a été supporté en tant qu'élément du Centre de Recherche d'Énergie de Non-équilibre (NERC), un Centre de Recherche de Frontière d'Énergie également financé par le SC

Last Update: 13. January 2012 09:48

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