Científicos descubren bacteria que produce material electrónico de gran calidad

Un equipo de científicos de la Universidad de Massachusetts Amherst en Estados Unidos ha descubierto un nuevo tipo de material electrónico natural producido por bacterias que resulta ser mejor y más eficaz que otros ejemplos conocidos hasta el momento. Este avance supone un importante paso adelante para impulsar el desarrollo de materiales sostenibles para la electrónica verde.

Quizá no lo sabías, pero existen microorganismos que tienen la capacidad de fabricar de forma natural nanocables que pueden ser utilizados en la construcción de productos electrónicos. Se trata de filamentos de proteínas que las bacterias utilizan para hacer las conexiones eléctricas con otros microbios o minerales y, a diferencia de los hilos electrónicos sintéticos, estos nanocables son producidos de manera completamente natural y sin ninguna clase de componente tóxico.

"Los nanocables microbianos son un material electrónico revolucionario con ventajas sustanciales sobre los materiales artificiales", explica Derek Lovley, director de la investigación. "Sintetizar nanocables en el laboratorio requiere productos químicos tóxicos, altas temperaturas y/o materiales caros. Los requisitos de energía son enormes. Por el contrario, los nanocables microbianos naturales pueden ser producidos en masa, a temperatura ambiente, a partir de materias primas renovables de bajo costo y en biorreactores con requerimientos energéticos mucho más bajo. Además, el producto final está libre de componentes tóxicos".

Hasta el momento, el equipo había estado trabajando con los nanocables de una sola bacteria, cuyo nombre científico es Geobacter Sulfurreducens. Este microbio es una proteobacteria mesófila que forma parte de la biota de suelos y sedimentos. La especie Geobacter, que Lovley descubrió en el año 1987 en el río Potomac (Estados Unidos) tiene multitud de variantes, y desde hace años han despertado el interés de los investigadores debido a su potencial para la bioenergía y su capacidad de transferencia de electrones.

Sin embargo, en el nuevo estudio descubrieron que otra variante, la Geobacter Metallireducens, produce unos nanocables 5.000 veces más conductivos. Los científicos analizaron el gen responsable de generar la proteína que hace los hilos y lo utilizaron para modificar la bacteria Sulfurreducens. El resultado es que esta especie ha empezado a producir nanocables muchos más conductivos de lo que es capaz de hacer de forma natural.

"Hemos descubierto que la Sulfurreducens puede expresar genes de filamentos de muchos tipos diferentes de bacterias", dice Lovley. "Esto hace que sea sencillo producir una diversidad de filamentos en el mismo microorganismo y estudiar sus propiedades en condiciones similares".

La alta conductividad de los nuevos nanocables los convierten en un material atractivo para la fabricación de dispositivos electrónicos, así como sensores para aplicaciones médicas o ambientales, que no contengan componentes tóxicos o contaminantes.