L'elettronica del futuro è racchiusa in un batterio

Potrebbe rivoluzionare la nanotecnologia e la bioelettronica la scoperta di un gruppo di fisici e microbiologi dell’University of Massachusetts Amherst. Un batterio chiamato Geobacter sulfurreducens è in grado di trasmettere energia elettrica attraverso filamenti chiamati “bacterial nanowires”, con la stessa efficienza delle nanostrutture artificiali.

I risultati dello studio, pubblicato su Nature Nanotechnology, potrebbero portare a nuove frontiere della nano elettronica. Secondo i ricercatori, infatti, le appendici dei batteri e la loro capacità di formare dei reticoli, chiamati "microbial nanowires", possono spostare la carica elettrica su grandi distanze e, scorrendo attraverso aggregati di miliardi di cellule, conferiscono a questo materiale biologico una conducibilità comparabile a quella dei polimeri sintetici usati comunemente nell'industria elettronica.

Inoltre, i nanofili batterici sono controllabili ed è dunque possibile manipolare le loro proprietà conduttive semplicemente cambiando la temperatura o regolando l'espressione genetica. Ad esempio, spiegano i ricercatori, con l'introduzione di un terzo elettrodo, il biofilm può agire come un transistor biologico, in grado di essere attivata o disattivata mediante l'applicazione di una tensione.

“Questa è la prima volta che viene osservata una conduzione della carica elettrica simile a quella metallica su un filamento proteico- ha dichiarato il ricercatore Derek Lovley -. In precedenza si pensava che tale conduzione avrebbe richiesto il coinvolgimento di altre proteine come i citocromi, con gli elettroni capaci di brevi salti da un citocroma all'altro”.

Il team di ricercatori ha invece dimostrato che la conduzione su lunghe distanze è possibile anche in assenza di citocromi. In poche parole i filamenti del Geobacter sulfurreducens funzionano come dei veri e propri fili. “La capacità dei filamenti di condurre elettroni rappresenta un cambio di paradigma nella biologia e ha implicazioni pratiche per l'ambiente e lo sviluppo di fonti di energia rinnovabile – ha concluso Lovley –“.

O.O.

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