Бактерии могут в будущем стать источником электричества

Специалисты ряда учреждений, включая Лундский университет, слегка повысили эффективность передачи тока, генерируемого бактериями, на электроды

Ученые пытаются использовать электричество, генерируемое бактериальным обменом веществ, последние несколько лет, сообщает sciencedaily.com. Микроорганизмы рассматриваются как один из возобновляемых источников энергии. Но исследователям не удавалось эффективно передать ток на электрод. В новом проекте специалистам удалось улучшить показатели процесса.

«Мы собираем электроны от бактерий и передаем на электрод. Так мы получаем ток в реальном времени, пока микроорганизмы едят, — сказал профессор Ло Гортон из Лундского университета. – Исследование стало прорывом в понимании внеклеточной передачи электронов у бактерий».

Выводы проекта опубликованы в Advanced Energy Materials.

Сложность захвата внеклеточных электронов заключается в создании молекулы, способной пройти через оболочку бактерии и собрать эти частицы. В данном исследовании ученые синтезировали искусственную структуру, известную как редокс-полимер. Молекулу использовали в опытах с фекальным энтерококком – кишечными бактериями, присутствующими в организмах людей и животных.

Результаты экспериментов помогли оценить потенциал вида в качестве источник энергии и лучше понять принципы их взаимодействия с окружением. Так, ученые предположили, что бактерии используют передачу внеклеточных электронов для общения друг с другом и молекулами.

«Проект проливает свет и на природные функции в целом. Так, сегодня считается, что многие геологические процессы запускаются бактериями», — сказал Гортон.

Микроорганизмы могут производить биотопливо в специальных установках. Особый научный интерес представляют фотосинтезирующие бактерии. При креплении к электроду, они могут генерировать энергию под действием света. Гортон с коллегами доказал существование явления в прошлых исследованиях.

Лучшее понимание бактериальных механизмов позволит эффективнее использовать их для очистки сточных вод, производства молекул со сложным синтезом и восстановления углекислого газа в более полезные соединения.