Køling fremskynder elektroner i bakterielle nanotråde

Jorden under vores fødder og under havbunden er et elektrisk ladet gitter, et produkt af bakterier, der "udånder" overskydende elektroner gennem små nanotråde i et miljø, der mangler ilt.

Yale University forskere har undersøgt måder at forbedre denne naturlige elektriske ledningsevne inden for nanotråde ved at identificere mekanismen for elektronstrøm. I en ny undersøgelse offentliggjort i Science Advances , fandt et hold ledet af kandidatstuderende Peter Dahl sammen med Nikhil Malvankar, assisterende professor i molekylær biofysik og biokemi i Microbial Sciences Institute, og Victor Batista, professor i kemi, at nanotråde flytter 10 milliarder elektroner i sekundet uden noget energitab.

Disse undersøgelser forklarer disse bakteriers bemærkelsesværdige evne til at sende elektroner over lange afstande. Holdet fandt også ud af, at afkøling af miljøet omkring nanotrådene i Geobacter fra stuetemperatur til frysning øger ledningsevnen 300 gange. Dette er meget overraskende, fordi afkøling typisk fryser elektroner og bremser dem i organiske materialer. Ved at kombinere eksperimenter med teori fandt forskerne ud af, at de koldere temperaturer omstrukturerer brintbindinger og udjævner hæmproteiner i nanotråde og dermed forbedrer strømmen af ​​elektricitet. Udnyttelse af dette naturligt forekommende elektriske net kan en dag føre til udviklingen af ​​levende og selvreparerende elektriske kredsløb, nye kilder til elektricitet og bioremedieringsstrategier. + Udforsk yderligere

Skjulte bakteriehår driver naturens 'elektriske net'