Bactéria produz nanofios condutores de eletricidade

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/06/2005

Os nanofios que o microorganismo produz nesse processo poderão ter uma grande variedade de aplicações na indústria eletrônica.
[Imagem: UMass]

Nanofios de bactérias

Pesquisadores da Universidade de Massachusetts, Estados Unidos, descobriram uma minúscula estrutura biológica que é excelente condutora de energia elétrica.

Chamadas de "nanofios microbianos", as estruturas são produzidas por um microorganismo descoberto em 1987, chamado Geobactéria.

Os nanofios são extremamente finos, medindo entre 3 e 5 nanômetros de diâmetro por 3 a 5 micrômetros de comprimento - ou seja, seu comprimento é da ordem de mil vezes maior do que a sua espessura. E são altamente resistentes.

A descoberta, feita pela equipe do microbiologista Derek R. Lovley, foi publicada no último exemplar da revista Nature.

Geobactérias

O feito, além de alargar o campo de pesquisa da nanotecnologia, abre caminhos para a utilização desses microorganismos na descontaminação de águas subterrâneas e para a geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis.

"Assim tão longas, não há precedente de estruturas condutivas na biologia," afirma Lovley. "Isso altera completamente nosso conceito de como os microorganismos podem manipular os elétrons, e parece também que os nanofios microbianos podem ser um material útil no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos extremamente pequenos."

As geobactérias têm sido alvo de intensos estudos por serem agentes úteis na descontaminação de áreas poluídas por agentes químicos, metais pesados ou petróleo.

Elas também têm a capacidade de converter dejetos humanos e animais em eletricidade. Para isso, as geobactérias têm que transferir elétrons para fora de suas células, elétrons esses que são então capturados por eletrodos.

Esta nova pesquisa explica exatamente como esse processo se dá.

Fios biológicos

A geobactéria consegue viver em um ambiente sem oxigênio, graças justamente à sua capacidade de transferir elétrons do interior de suas células para minerais ferrosos que estejam em seu entorno. Esses minerais são os constituintes básicos da maioria dos solos.

Os nanofios que o microorganismo produz nesse processo poderão ter uma grande variedade de aplicações na indústria eletrônica.

Fios ultrafinos são necessários para um processo crescente de miniaturização dos chips. Fabricar fios tão finos a partir de materiais tradicionais, como metais, ou mesmo na forma de nanotubos de carbono, são processos caros demais ou ainda inviáveis economicamente.

Os cientistas esperam desenvolver técnicas que permitam recolher os nanofios produzidos por colônias inteiras de geobactérias, trabalhando ininterruptamente sobre material orgânico.

Um pouco mais no futuro, alterando-se a seqüência do DNA dos genes que codificam os nanofios microbianos, poderá ser possível até mesmo a produção de nanofios com diferentes propriedades e funções.