18+
  1. Генетически измененные почвенные бактерии могут заменить провода в микроэлектронике

Генетически измененные почвенные бактерии могут заменить провода в микроэлектронике

Генетически измененные почвенные бактерии могут заменить провода в микроэлектронике
Ученые-генетики сделали весьма интересное и невероятно полезное открытие. Выяснилось, что отдельные бактерии, содержащиеся в почве, способны проводить электрический сигнал. По сути, они работают как провода, разве что их толщина в тысячи раз меньше волоса человека, пишет ScienceDaily.

Данное открытие заинтересовало весь научный мир, включая и российских специалистов. Разработки по этому поводу начнутся уже в самое ближайшее время. Открытие же принадлежит сотрудникам управления военно-морских исследований Университета американского штата Массачусетс. Руководил исследованиями доктор микробиологии Дерек Ловли. Именно он одним из первых и сообщил миру о том, что новые провода могут быть образованы при помощи возобновляемых природных ресурсов. Для этого необходимы солнечный свет, углекислота и отходы растительного происхождения. В структуре новинки находятся нетоксичные белки, образованные без каких-либо сложных цепных химических процессов. Они же отлично подходят и для создания разнообразных материалов для наноэлектронной сферы.

Как рассказала специалист научного проекта, доктор Линда Крайси, исследования, проводимые группой Дерека Ловли, могут привести человечество к открытию новейших материалов для производства микроэлектроники. «Это также позволит в полной мере удовлетворить увеличивающийся спрос на вычислительные устройства большой мощности, но обладающие при этом весьма малыми размерами», - добавила госпожа Крайси.

Если промышленность сможет выпускать рекордно тонкие провода с использованием экологичных материалов, то их можно будет устанавливать в разнообразные электронные устройства, среди которых датчики, транзисторы и конденсаторы.

Группа ученых работает с микроорганизмами, называемыми Геобактер. Именно они образуют нити из белка, а электрический импульс проходит по ним благодаря наличию оксида железа. Именно это соединение поддерживает рост данных бактерий в почве. Понятно, что передаваемый ток весьма слаб для того, чтобы его могли использовать люди, но его вполне достаточно, чтобы «работать» с микроэлектронными модулями. Более того, сигнал может быть замерен с весьма большой точностью.

Чтобы «заставить» бактерии создавать упомянутые провода, пришлось потрудиться над их генетическим составом. Специалисты провели замену двух входящих в состав аминокислот на триптофан. Именно это вещество, как оказалось, наилучшим образом влияет на передачу электронов в нанопроводниках. После того как аминокислоты были заменены, ученые предположили, что увеличивать степень проводимости импульса можно будет в разы, однако это оказалось не так. Тем не менее, результаты работы все равно превзошли ожидания. Триптофан помог добиться проводимости в 2 тыс. раз больше, чем при его отсутствии. Отдельно стоит отметить, что провода обладают весьма большим временным ресурсом использования. Что касается их размеров, то толщина проводов в 60 тыс. раз тоньше человеческого волоса. Все это гарантирует возможность размещения в предельно малом пространстве тысяч таких нанопроводов. Находка принесет большую пользу медицинской отрасли, ведь именно там необходимы различные устройства крохотных размеров.