به گزارش مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، محققان دانشگاه ماسا چوست موفق به کشف گونه‌ای جدید از باکتری‌هایی از جنس اسیدهای آمینه غیر سمی شدند که همچون یک سیم بسیار نازک و رسانا قابلیت هدایت الکترونیکی را دارند. در حقیقت همواره رسانایی مربوط به فلزات و سیم‌های هادی از جنس مس و روی بود در حالی که امروز نسل جدیدی از سیم‌های طبیعت دوست معرفی شده اند. موضوعی که سال‌ها ذهن فعال دانشمندان را به خود مشغول کرده بود و به دنبال جایگزینی برای استفاده از فلزات در سیم‌های رسانا بودند.
استفاده از این باکتری‌ها، موجب جلوگیری از انجام فرآیندهای شیمیایی مضر و آلوده کننده برای ساخت مواد نانو الکترونیک نیز می‌شود به علاوه که بیو سیم‌های الکترونیکی یک اتصال الکتریکی بین دو الکترود ایجاد می‌کنند از این رو در صنایع انرژی‌های تجدید پذیر به خصوص پیل‌های سوختی نیز کاربرد خواهند داشت. مواد اولیه ساخت این بیو وایرها، ارزان و در دسترس هستند و منابع تأمین الکتریسیته در دستگاه‌هایی با ابعاد کوچکتر و مینیاتوری خواهند بود. از طرفی توانایی تولید انبوه آن به دلیل راحتی فرآیند ساخت نیز وجود دارد و نه تنها به عنوان سیم که در پنل های خورشیدی، سنسورهای زیست سازگار، ترانزیستوها، خازن‌ها و دستگاه‌های محاسباتی نیز کاربرد دارند.
میکرو اورگانیسم‌های رایج در خاک می‌توانند موجب ساخت نانو سیم‌های میکروبی شوند. آنجا که میکرو‌ ها می‌توانند در بین منابع غنی آهن موجود در خاک رشد کنند و به حد کافی رسانا شوند. آمینو اسید پایه در ساختار این بیو وایرها، تریپتوفان نام دارد که یک آمینو اسید معطر با خاصیت ایجاد خواب آلودگی است. اما برای حمل و نقل الکترون‌ها و ایجاد هدایت الکترونیکی بسیار مؤثر است. محققان ادعا کرده‌اند که میزان هدایت الکتریکی آن‌ها تا دو برابر نانو سیم‌های آلی شیمیایی با قطر مشابه است. این بیو سیم‌ها 60 هزار بار نازک تر از موی انسان هستند و به این معنی است که صدها هزار سیم می‌توانند به راحتی در یک محیط بسته در کنار هم قرار بگیرند. بیو وایرها هیچ یک از مواد شیمیایی و سمی موجود در سیم‌های فلزی و شیمیایی را ندارند و طی یک فرآیند تجدید پذیر به محیط طبیعت باز می‌گردد از این رو این بیو سیم‌ها مواد سبز و دوست‌دار طبیعت هستند.
این محققان توانسته‌اند با تغییر ترکیبات اسید آمینه و انواع پروتئین‌ها، بیش از بیست نوع بیو وایر را تولید کنند و امیدوار هستند که جایگزینی برای سیم‌های فلزی باشند. چرا که با این روش می‌توان در منابع فلزی که محدود و تمام شدنی هستند صرفه جویی کرد به علاوه که از آسیب رساندن به محیط زیست پیشگیری می‌شود. این دسته از اقدامات می توانند کور سوی امیدی برای بهبود شرایط زمین برای آیندگان باشند.
گفتنی است، معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری با هدف توسعه مواد و ساخت پیشرفته اقدام به راه اندازی ستاد توسعه فناوری‌های مواد و ساخت پیشرفته کرده است تا فناوری‌های مرتبط با این حوزه بیش از پیش در کشور ارتقاء یابد.
انتهای پیام/25