Нанопроводники на основе бактерий

Всевозможный биологический материал и даже живые организмы давно уже используются учеными и исследователями, ведущими разработки в области электроники. И вот очередное исследование из этой сферы. Ученые из Управления военно-морских исследований решили использовать бактерии для создания микробных нанопроводников.

Управление военно-морских исследований на протяжении нескольких лет занимается всевозможными инновационными разработками. Авторству ученых принадлежат в частности технологии беспилотных морских судов и самовосстанавливающаяся краска для бронированных машин. Теперь в область их поля зрения попала и электроника. Управление видимо решило внести свою небольшую лепту в создание новых инновационных электронных компонентов.

Тем более что область применения электроники с появлением достаточно большого количества электрического транспорта, постоянно расширяется. К примеру, сейчас можно запросто электрокультиваторы купить или другую сельскохозяйственную технику, работающую не на традиционном виде топлива, а на электричестве.

В новом исследовании, которым руководит доктор Дерек Ловлей, принимает участие также команда ученых из Университета штата Массачусетс. Это их совместный проект.

Для производства нанопроводников ученые используют бактерии под названием Geobacter. Сами бактерии изначально обладают слабой электрической проводимостью, но она слишком незначительна, чтобы можно было напрямую использовать в электронике. Для улучшения этой важной характеристики ученым пришлось несколько скорректировать генетический состав данных микроорганизмов. Они просто заменили одну аминокислоту на другую.

В результате такой модификации проводимость микробных нанопроводников, которые созданы из бактерии, улучшилась примерно в 2000 раз от первоначального (природного) значения. При этом и сами нанопроводящие бактерии стали немного меньше – всего 1,5 нм в диаметре (в 60 тыс. раз тоньше человеческого волоса). Также они  стали более прочными, что тоже на руку ученым.

Перспектива использования новых нанопроводников может быть самой разнообразной. Такие микроскопические электронные компоненты могут быть применены при разработке новых медицинских датчиков, имплантов, а также в качестве проводников для подвода электрического тока к другим бактериям, используемым при производстве бутанола – альтернативного топлива для наземного транспорта.

Но до практического использования новой разработки еще далеко. Нужно сначала разработать методику добычи или производства самих бактерий в больших количествах, а потом уже планировать производство электронных компонентов на их основе в промышленных масштабах.

Источник информации: Управление военно-морских исследований (www.onr.navy.mil)