
Redare artistică a unei celule bacteriene proiectată pentru a produce nanofibre care conțin particule, cum ar fi puncte cuantice (sfere roșii și verzi) sau nanoparticule de aur. Imagine: Yan Liang
Cercetătorii lucrează la un proiect pentru a crea „materiale vii”, o combinaţie de celule bacteriene şi materiale non-vii capabile să conducă electricitate, materiale care ar putea face panourile solare fotovoltaice mult mai eficiente.
Inginerii de la MIT au combinat celule bacteriene pentru a produce biofilme care pot încorpora materiale non-vii, cum ar fi nanoparticule de aur şi puncte cuantice. Aceste „materiale vii” combină avantajele celulelor vii, care răspund la mediul lor, produc molecule biologice complexe şi se întind pe mai multe scale lungime, cu avantajele materiale non-vii, cărora li s-au adăugat funcţii noi, care nu se asociază în mod normal cu biologia.
Materialele vii ar putea da viață oricăror tipuri de materiale, chiar și celor folosite la fabricarea panourilor solare fotovoltaice
„Când te uiţi la lumea naturală, se poate vedea că biologia a facut o treabă grozavă în proiectarea materialelor unice”, spune cercetătorul Timothy Lu, citat de rt.com „Însă, în viaţa de zi cu zi, vom folosi materiale care nu au nicio formă de viaţă.”
De exemplu, materiale plastice ar putea folosi o cantitate considerabilă de energie, mai spune Lu. „Scopul este de a găsi o modalitate de a seta celulele vii, astfel încât să se introducă în materiale pe care nu le putem găsi în mod natural”, precizează inginerul.
În acest proces, biofilmele ar putea construi, de asemenea, propriile lor componente non-vii. „Gândiţi-vă la modul în care funcţionează osul: tu consumi anumite minerale iar el ia forma unei structuri în organism” spune Lu. „Am putea da bacteriilor precursori, pentru ca ele să construiască singure materialele.”
Un randament mai bun pentru panourile solare fotovoltaice
Oferind biofilmelor diferite materiale, în scopul de a evolua, comunităţile de bacterii ar putea selecta trăsături dezirabile, capabile să găsească cel mai bun mod de a utiliza proteinele şi entităţile non-vii pentru a desfăşura o anumită funcţie.
„Ne putem imagina adezivi care sunt în viață, situaţie în care adezivul ar putea simţi dacă sigiliul este rup şi să îl auto-reparare. Acesta este, desigur, un obiectiv pe termen lung”, încheie inginerul. De asemenea, potrivit cercetătorilor, materialele vii s-ar potrivi foarte bine în industria fotovoltaică.
Roxana Muntean