انتقال جریان برق با باکتری خاک بدون نیاز به سیم!

با توجه به افزایش روزافزون تولید تجهیزات الکترونیکی انجام برخی از به‌روزرسانی‌ها برای کاهش مقیاس مدارهای الکترونیکی در کنار افزایش سرعت انتقال اطلاعات امری ضروری به نظر می‌رسد.

دکتر درک لاولی، متخصص میکروب‌شناسی از دانشگاه ماساچوست و سرپرست تیم مطالعاتی مرکز ONR عنوان کرد: نسل جدید نانوسیم‌ بیولوژیک کاملا رسانا بوده و هزاران برابر نازک‌تر از موی انسان است.

وی در ادامه افزود: استفاده از سیم‌ رسانای بیولوژیک در وسایل نوین الکترونیکی نه تنها وزن و مقیاس تراشه‌ها را کاهش، بلکه سرعت پردازش اطلاعات را نیز به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.

محققان برای دستیابی به دانش تولید نانوسیم‌های بیولوژیک باکتری‌های مختلف موجود در خاک را مورد بررسی قرار دادند. سرانجام پس از تحقیقات بسیار باکتری Geobacter برای تولید نانو رشته‌های پروتئینی رسانا بین اکسیدآهن انتخاب شد.

ژئوباکتر در حالت طبیعی مقداری الکتریسیته برای حیات خود تولید می‌کند، اما این جریان برای انسان کارایی ندارد و تنها با الکترود قابل تشخیص است.

دکتر درک لاولی با همکاری تیمی زبده از متخصصان ژنتیک توانست ذخیره ژنی ژئوباکتر را برای تولید نانورشته‌های رسانا بهینه‌سازی کند.

در نتیجه میزان رسانایی نانو رشته‌های بیولوژیک تا 2000 برابر افزایش یافت و همچنین دوام آن‌ها نیز در مقایسه با رشته‌های طبیعی باکتری بهبود یافت.

نانو رشته‌های پروتئینی تولید شده توسط ژئوباکتر تراریخته حدود 1.5 نانومتر قطر دارند. برای درک اندازه این رشته‌ها بهتر است بدانید که یک نانومتر معادل یک میلیاردیم یک متر است.

۵۴۵۴