Bacteriile au fost forțate să genereze electricitate când găsesc substanțe periculoase – și au făcut acest lucru „împărtășind” acestea într-o celulă.
Sistem bio-senzorial nou: bacterii ca „detectoare electrice”
Cercetătorii au creat un senzor bio-electronic promițător, în care bacteriile vii generează un semnal electric atunci când detectează anumite substanțe într-un lichid. Tehnologia se bazează pe hidrogel din chitină – un polimer natural obținut în principal din carapacele crustaceelor (dar și din molușchi, ciuperci, insecte). Datorită acestui material, senzorul devine sigur chiar și pentru controlul alimentelor; primele teste au fost realizate pe lapte, unde detectează impurități nedorite.
Cum funcționează bacteriile-generator
Bacteriile capabile să producă electricitate sunt cunoscute de mult timp. Diversitatea lor permite alegerea soiurilor potrivite în funcție de substanțele care trebuie identificate. Problema era că, la scufundarea colonilor într-un lichid, fie erau spălate pe sine, fie se spălă mediatorul substanță necesar pentru transmiterea electronilor către electrozi.
Soluția: hidrogel de chitină
Hidrogelul din chitină acționează ca „fortăreață”:
- reține bacteriile și mediatori în interiorul mediului;
- oferă o bază pentru fixarea mediatorilor redox, care transmit electronii de la bacteriile activate către electrozi.
Chitina este sigură pentru om și mediu și poate fi ușor înlocuită cu suporturi sintetice.
Senzorul în acțiune
La contact cu contaminanții țintă (de exemplu, substanțe toxice din apă uzată sau produse alimentare), microorganismele inițiază lanțul respirator de transfer al electronilor. Acest lucru produce un semnal electric stabil, care poate fi înregistrat cu echipament specializat.
Într-o lucrare de test, senzorul cu bacterii probiotice modificate *Lactobacillus plantarum* a fost plasat în lapte. Bacteriile reacționează la prezența conservantului sakcină P, generând un semnal electric în câteva ore. Astfel, senzorul a detectat cu succes substanța căutată și a manifestat activitate electrică.
Perspective de aplicare
Tehnologia dezvoltată deschide noi posibilități pentru monitorizarea calității apei și a produselor alimentare. În viitor, poate fi implementată în industrie, controlul ecologic și îngrijirea sănătății, contribuind la tranziția către soluții „verzi” bazate pe microorganisme vii.
Comentarii (0)
Împărtășește-ți opinia — te rugăm să fii politicos și să rămâi la subiect.
Autentifică-te pentru a comenta