Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
Posted in | Nanoelectronics

UMass ερευνητές Amherst Προσδιορίστε Μικροβιακή Ακίνητα Νανοσύρματα σε βακτήρια

Published on August 9, 2011 at 3:53 AM

Με Cameron Chai

Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης, Amherst ερευνητές αναγνωρίζουν μια βασική, προηγουμένως αγνώστων στοιχείων ακινήτων μικροβιακή nanowire σε ένα βακτηρίδιο που ονομάζεται Geobacter sulfurreducens που επιτρέπει μεταφορά σε μεγάλες αποστάσεις των ηλεκτρονίων.

Η μικροβιακή νανοσύρματα είναι τα δίκτυα των ινών βρέθηκαν σε βακτήρια που μπορούν να κινηθούν αποτελεσματικά τα τέλη παρόμοια με οργανικά, συνθετικά μεταλλικά νανοδομών και αυτό είναι δυνατό πάνω considerably μεγάλες αποστάσεις αρκετές χιλιάδες φορές το μήκος των βακτηρίων δήλωσε η ερευνητική ομάδα. Η μελέτη με επικεφαλής τον Derek Lovley, μικροβιολόγος, σε συνεργασία με φυσικούς Nikhil Malvankar και Mark Tuominen και τους συναδέλφους τους.

Μικροβιακή ιδιοκτησία nanowire σε ένα βακτήριο

Βιομεμβράνες είναι συνεκτική μακροοικονομικών μεγεθών των πολυάριθμων κυττάρων και περιλαμβάνουν περίπλοκα δίκτυα των μικροβιακών νανοσύρματα, καθιστώντας την αγωγιμότητα σε αυτό το βιολογικό υλικό που μπορεί να συγκριθεί με αυτή που βρέθηκε στα πολυμερή που χρησιμοποιούνται στον τομέα των ηλεκτρονικών ειδών. Οι ερευνητές ανέφεραν ότι αυτή είναι η πρώτη φορά που παρατηρούνται ηλεκτρικών φορτίων με μέταλλο-όπως αγωγιμότητα σε μια πρωτεΐνη βιο-φιλμ. Προηγουμένως, θεωρήθηκε ότι αυτό το επίπεδο της αγωγής συμβαίνει με τη βοήθεια των πρωτεϊνών που ονομάζονται όπως τα κυτοχρώματα. Ωστόσο, UMass Amherst ομάδα προσδιόρισε μακροχρόνια αγωγή που συνέβη χωρίς κυτοχρώματα. Τα νήματα της πράξης Geobacter σαν τέλεια καλώδια και να κάνει τα ηλεκτρόνια να μεταφέρεται σε οξείδια του σιδήρου, ένα φυσικό ορυκτό που βρέθηκαν στο έδαφος.

Lovley και οι συνάδελφοί του έκαναν χρήση του γεγονότος ότι Geobacter μπορεί να αναπτυχθεί με ηλεκτρόδια στο εργαστήριο, αντικαθιστώντας οξείδια του σιδήρου. Τα βακτήρια παράγουν βιοφίλμ, η οποία είναι παχιά και ηλεκτρικά αγώγιμο, στα ηλεκτρόδια. Σε περαιτέρω μελέτες, χρησιμοποιώντας στελέχη που είχαν τροποποιηθεί γενετικά οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το μέταλλο-όπως αγωγιμότητα του βιοφίλμ οφείλεται στο δίκτυο της νανοσύρματα "που απλώνεται σε όλο το βιοφίλμ. Οι δομές αυτές μπορεί να συντονιστεί με έναν τρόπο που δεν είχε κάνει στο παρελθόν.

Η φυσική προσέγγιση των Geobacter είναι καινοτόμο καθώς επιτρέπει τη διεξαγωγή χειραγώγηση των ιδιοτήτων από μόνο ελέγχουν την γονιδιακή έκφραση ή τη μεταρρύθμιση της θερμοκρασίας για την παραγωγή ενός νέου στελέχους. Malvankar δήλωσε ότι ένα βιοφίλμ μπορεί να συμπεριφέρεται σαν ένα βιολογικό τρανζίστορ με την εισαγωγή ενός τρίτου ηλεκτροδίου. Ένα άλλο όφελος Geobacter έχει, είναι η ικανότητά του για τη δημιουργία φιλικών προς το περιβάλλον και οικονομικώς αποδοτική φυσικά υλικά.

Πηγή: http://www.umass.edu/newsoffice/

Last Update: 8. October 2011 17:40

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit