Ανοίγει ο δρόμος για την ανάπτυξη βιο-μπαταριών

Οι επιστήμονες έδειξαν με ποιο τρόπο οι πρωτεΐνες που βρίσκονται στην επιφάνεια ορισμένων μικροοργανισμών, μπορούν να παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα απλώς με το να έρχονται σε επαφή με μια μεταλλική επιφάνεια. Έτσι, έδωσαν οριστική απάντηση στο ερώτημα εάν τα βακτήρια δημιουργούν ηλεκτρικό φορτίο από μόνα τους ή χρησιμοποιούν κάτι άλλο στο περιβάλλον για να το πετύχουν.

«Αυτό ήταν το τελευταίο κομμάτι του παζλ», δήλωσαν οι ερευνητές. Η επόμενη πρόκληση είναι τώρα να εκμεταλλευτούμε τη δραστηριότητα αυτή, δημιουργώντας βιο-μπαταρίες.

Η έρευνα έδειξε ότι τα βακτήρια πάνω στην επιφάνεια ενός μετάλλου ή ορυκτού μπορούν να «γεννούν» στο εσωτερικό τους και να μεταφέρουν στο περιβάλλον τους ηλεκτρικά φορτία (ηλεκτρόνια) μέσω των κυτταρικών μεμβρανών τους. Αυτό σημαίνει ότι θα ήταν εφικτό να τοποθετηθούν βακτήρια απευθείας πάνω σε ηλεκτρόδια και, έτσι, να δημιουργηθούν μικροβιακές μπαταρίες.

Οι επιστήμονες βασίστηκαν σε πειράματα με μια οικογένεια θαλάσσιων βακτηρίων, με την ονομασία Shewanella oneidensis. Τα βακτήρια τροποποιήθηκαν γενετικά, έτσι ώστε να αυξήσουν τις συγκεκριμένες πρωτεΐνες που μεταφέρουν το ηλεκτρικό φορτίο (το ρεύμα των ηλεκτρονίων) από το εσωτερικό του μικροοργανισμού στο μέταλλο με το οποίο βρίσκεται σε επαφή.

Ήταν η πρώτη φορά που οι επιστήμονες κατάφεραν πραγματικά να δουν και να αναλύσουν το μηχανισμό με το οποίο τα συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης του βακτηρίου αλληλεπιδρούν άμεσα με τις ουσίες των μετάλλων, μεταφέροντας έτσι ρεύμα έξω από τον μικροοργανισμό.

Όπως είπε ο επικεφαλής της έρευνας Τομ Κλαρκ, είναι πλέον δεδομένο ότι τα βακτήρια διαθέτουν ένα μεγάλο δυναμικό ως δυνητικές μικρο-γεννήτριες ηλεκτρισμού.

Στην πράξη, όπως ανέφερε, ηλεκτρισμός θα μπορούσε να δημιουργείται στο μέλλον από τα μικρόβια που αφθονούν στα κάθε είδους απόβλητα (οικιακά, γεωργικά κ.α.). Σύμφωνα με το βρετανό ερευνητή, κάποια στιγμή τα βακτήρια θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως μίνι-εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής.