Вчені знайшли спосіб ідентифікувати бактерії, що виробляють електроенергію

Нова розробка в галузі бактеріології може дозволити використовувати мікроби для запуску паливних елементів і очищення стічних вод, повідомляє команда з кафедри машинобудування Массачусетського технологічного інституту (MIT).

Були виявлені бактерії, які розвинули унікальну форму дихання в бідних на кисень середовищах, виробляючи електроенергію. Ці бактерії можна знайти в середовищах з обмеженим надходженням кисню, наприклад, глибоко в шахтах, на дні озер і навіть у нашому власному тілі в кишечнику людини. Вони генерують електрони в своїх клітинах, а потім переносять електрони через клітинні мембрани в процесі, відомому як позаклітинне перенесення електронів (ПЕП). Це означає, що вони виділяють електрони, і вони можуть бути використані для формування мікробного паливного елемента, який генерує електроенергію шляхом захоплення цих електронів.

Команда MIT досягла прогресу в досягненні цієї мети, розробивши нову мікрофлюїдну техніку, яка може обробляти зразки бактерій, щоб побачити, чи здатні вони виробляти електроенергію. Вони вимірюють властивість, відому як поляризованість, або здатність утворювати миттєві диполі, яка, як відомо, тісно пов’язана зі здатністю бактерій виробляти електроенергію.

• Вчені знайшли несподівану відповідь на питання про майбутнє комп’ютерів – папір
• Вчені щойно досягли прориву в квантових обчисленнях
• Нова сонячна черепиця на цвяхах пропонує доступну альтернативу сонячному даху Тесли

Ця методика є безпечнішою та ефективнішою за існуючі, які вимагають вирощування великих партій клітин та пошуку активності білків, які беруть участь у процесі ЕЕТ. Традиційний підхід вимагає або ретельної і трудомісткої ідентифікації білків, або, як альтернатива, руйнівного розриву клітин для дослідження білків всередині.

Мікрофлюїдні чіпи, розроблені командою MIT, протравлені крихітними каналами, через які можуть протікати зразки бактерій, із затискачем у формі пісочного годинника в кожному каналі. Коли до каналу подається напруга, малий розмір защемленої ділянки стискає електричне поле, роблячи його набагато сильнішим, ніж в навколишній області. Це створює явище, відоме як діелектрофорез, де частинки можуть бути зупинені або відштовхнуті в залежності від властивостей їх поверхні – в даному випадку, відповідно до електрохімічної активності бактерій.

“Нещодавні дослідження свідчать про те, що може існувати набагато ширший спектр бактерій, які мають властивості [виробляти електроенергію], – сказав Каллен Б’юї, доцент кафедри машинобудування в Массачусетському технологічному інституті. “Таким чином, інструмент, який дозволяє досліджувати ці організми, може бути набагато важливішим, ніж ми думали. Це не просто маленька жменька мікробів, які можуть це робити”.

Рекомендації редакції

• Майбутні чіпи можуть бути в 10 разів швидшими, і все завдяки графену
• Цей стартап стверджує, що розкрив секрет швидких процесорів
• Ця супер-розумна технологія може знизити тепловиділення процесора на 150
• Нові відкриття Samsung і IBM можуть одного разу дозволити виробляти надефективні чіпи
• Вчені вважають, що наступна велика сонячна буря може створити “інтернет-апокаліпсис

Source: digitaltrends.com