| www.popsci.com

Бактерии могут стать производителями наноэлектронных компонентов

ENGINEERED BACTERIA CAN MANUFACTURE NANO-ELECTRONICS

Если дать вещество триптофан бактериям, специально модифицированным на генетическом уровне специалистами из Массачусетского университета в Амхерсте (University of Massachusetts Amherst), то они начнут производить крошечные электрические проводники, которые смогут стать элементами наноэлектронных схем.

Около пятнадцати лет назад ученые заметили, что бактерии вида Geobacter, которые живут в почве, под влиянием некоторых факторов начинают производить белковые нанонити, богатые железосодержащими веществами. Эти нити являются электрическими проводниками, имеющими достаточно высокое электрическое сопротивление. "Когда мы узнали больше о работе нанопроводников, произведенных бактериями, у нас родилась идея касательно того, как это все можно улучшить" - рассказывает Дерек Лавли (Derek Lovely), ученый-микробиолог из Массачусетского университета.

Чтобы реализовать свою идею, ученые вырастили особый штамм бактерий Geobacter, в клетках которых содержался триптофан в достаточно высокой концентрации. Это вещество, молекулы которого способны транспортировать электроны, будучи включенным в белковые цепочки, существенно увеличило электрическую проводимость материала, производимого бактериями.

При наличии достаточного количества триптофана бактерии Geobacter производят нанопроводники диаметром около 1.5 нанометров, удельная электропроводимость которых была в 2 тысячи раз выше, чем у произведенных немодифицированными бактериями.

Обычно для получения нанопроводников, обладающих схожими с бактериальными нанопроводниками размерами и электрическими параметрами, требуются сложные технологические процессы, в которых используются токсичные материалы. Новый биологический способ изготовления нанопроводников является экологически чистым и не наносит окружающей среде ни малейшего урона. "Для того, чтобы удовлетворить растущие потребности производства радиоэлектронных устройств, требуются новые источники материалов высокой чистоты" - рассказывает Дерек Лавли, - "И специально модифицированные бактерии имеют большой шанс выступить в роли таких источников".

Если ученым удастся разработать технологию, позволяющую использовать на практике нанопроводники, созданные модифицированными бактериями, из этих нанопроводников можно будет изготавливать электрические проводники, транзисторы, конденсаторы и прочие компоненты электронных схем, вычислительных устройств, солнечных батарей и датчиков. При этом, вся электроника такого типа будет полностью биологически совместима и ее можно будет использовать в устройствах медицинского назначения.

Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль