Se descubre que las bacterias cable cultivan hilos organometálicos

Investigadores de la Universidad de Amberes han descubierto que las bacterias cable multicelulares que viven en sedimentos fluviales y marinos cultivan naturalmente estructuras organometálicas, un material que los humanos suelen sintetizar en laboratorios. Según ixbt.com, anteriormente se pensaba que tales sistemas vivos no poseían esta propiedad. Así lo informa Ixbt.com.

Durante diez años, los investigadores se han maravillado de la capacidad de estos microorganismos para transportar corriente eléctrica a distancias miles de veces mayores que su propio cuerpo, alcanzando varios centímetros. El mecanismo biológico que permite tal transferencia de electrones a larga distancia seguía siendo un misterio.

En un nuevo estudio, los expertos realizaron análisis a nivel atómico y descubrieron que dentro de las bacterias no hay solo proteínas simples o grupos de hierro-azufre, sino una estructura organometálica de níquel precisamente ordenada. Estos organismos filamentosos viven en el límite entre zonas oxigenadas y anóxicas, donde las células profundas capturan electrones del sulfuro de hidrógeno y las de la superficie los transfieren al oxígeno.

Una conductividad única y su secreto

Anteriormente se había demostrado que la conductividad eléctrica de estas fibras conductoras alcanza los 500 Sm/cm. Mediante microscopía electrónica, espectroscopía de rayos X y modelado por computadora, los científicos demostraron que el centro conductor es un complejo llamado NiBiD.

Cada fibra conductora contiene 11 nanocintas de 1,4 nanómetros de espesor en su canal central, trenzadas como un cable de cobre multifilar. El átomo de níquel se mantiene mediante cuatro átomos de azufre en la molécula orgánica, creando un solapamiento de nubes electrónicas.

Perspectivas de aplicación práctica

Las bacterias forman estas nanocintas ordenadas mediante autoensamblaje a temperatura ambiente y en medio acuoso. A diferencia de los polímeros sintéticos que requieren procesos intensivos en energía, este método es extremadamente eficiente.

Los investigadores destacan que la aplicación más realista podría ser la electrónica impresa flexible, donde se aplican tintas conductoras en capas para crear circuitos y sensores.

El principal obstáculo para la adopción de esta tecnología es el costo de escalabilidad. Los expertos deben demostrar primero que el biomaterial puede producirse de manera económicamente viable y que sus propiedades son competitivas frente a las tintas electrónicas actuales.