Posted in | Nanoelectronics

UMass Amherst Forskere Identifiser Mikrobiell Nanotråder Eiendom i Bakterier

Published on August 9, 2011 at 3:53 AM

Av Cameron Chai

University of Massachusetts, Amherst forskere anerkjenner en grunnleggende, tidligere ukjente mikrobiell nanowire eiendom i en bakterie som heter Geobacter sulfurreducens som gjør langdistanse transport av elektroner.

Den mikrobielle nanotråder er nettverk av filamenter som finnes i bakterier som effektivt kan flytte kostnader lik organiske, syntetiske metalliske nanostrukturer og dette er mulig over betydelig lengre avstander flere tusen ganger lengden av bakterier uttalte forskerteamet. Studien ble ledet av Derek Lovley, en mikrobiolog i samarbeid med fysikere Nikhil Malvankar og Mark Tuominen og deres kolleger.

Mikrobiell nanowire eiendom i en bakterie

Biofilmer er sammenhengende aggregater av utallige celler og består intrikat nettverk av mikrobiell nanotråder, rendering ledningsevne til dette biologisk materiale som kan sammenlignes med den som finnes i polymerer brukes i elektronikk-sektoren. Forskerne rapporterte at dette er første gang de observerte elektriske ladninger med metall-aktig ledningsevne over et protein bio-film. Tidligere ble det antatt at dette nivået ledning skjer ved hjelp av proteiner kalt som cytokromer. Imidlertid identifiserte UMass Amherst teamet langsiktig conduction som skjedde uten cytokromer. Den filamenter av Geobacter opptre som perfekt ledninger og gjøre elektroner for å få overført på jernoksid, et naturlig mineral som finnes i jord.

Lovley og hans kolleger gjorde bruk av det faktum at Geobacter kan vokse på elektroder i laboratoriet, og erstatte jernoksid. Bakteriene produserer biofilm, som er tykk og elektrisk ledende, på elektrodene. I videre studier, bruker stammer som var genetisk modifisert forskerne oppdaget at biofilm er metall-aktig ledningsevne skyldes nanotråder 'nettverk som sprer seg over hele biofilm. Disse strukturene kan være innstilt på en måte som ikke var gjort tidligere.

Den naturlige tilnærming Geobacter er nyskapende som den tillater manipulering av å drive eiendommene ved bare å kontrollere genekspresjon eller endre temperaturen for å produsere en ny stamme. Malvankar uttalte at en biofilm kan oppføre seg som en biologisk transistor ved innføringen av en tredje elektrode. En annen fordel Geobacter har, er dens evne til å skape miljøvennlige og kostnadseffektive naturmaterialer.

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

Last Update: 25. October 2011 22:46

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