Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
© Linkopings Universitet/Thor Balkhed Elektronikproduktion | 27 november 2018

Levande elektroder ger 20 gånger starkare signaler

Forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet har hittat en metod som ökar signalstyrkan frÄn en mikrobiell elektrokemisk cell upp till tjugo gÄnger.
Hemligheten till fyndet Àr en film med en inbÀddad bakterie, Shewanella oneidensis.

En forskargrupp vid Linköpings universitet har, tillsammans med kollegor vid Lawrence Berkeley National Laboratory i Berkeley, Kalifornien, tagit fram en metod dÀr de bÀddar in den elektroaktiva bakterien Shewanella oneidensis i PEDOT:PSS, ett elektriskt ledande polymermaterial, pÄ ett substrat av kolfilt. Det framkommer av ett pressmeddelande frÄn Linköpings universitet.

Forskarna kallar resultatet en flerlagers ledande bakterie-kompositfilm, multilayer conductive bacterial-composite film (MCBF). En mikroskopisk analys av filmen visar en sammanflÀtad struktur av bakterier och ledande polymerer som kan vara upp till 80 ”m tjock, betydligt tjockare Àn vad som Àr möjligt med andra tekniker.

– VĂ„ra experiment visar att över 90 procent av bakterierna Ă€r livskraftiga och att bakterie-kompositfilmen, MCBF, ökar flödet av elektroner till den externa kretsen. NĂ€r filmen anvĂ€nds som anod i en biokemisk brĂ€nslecell blir strömstyrkan 20 gĂ„nger sĂ„ hög som med anoder i andra material, och den förblir hög i alla fall i flera dagar, sĂ€ger GĂĄbor MĂ©hes, forskare vid Linköpings universitet och en av författarna till den vetenskapliga artikel som nyligen publicerats i Scientific Reports, i ett pressmeddelande.

Tidigare forskning har bland annat testat kolnanorör för att öka ytan vid anoden, men utan att fÄ samma goda resultat.

Möjligheten att kunna koppla biologiska processer till avlÀsningsbara elektriska signaler Àr vÀrdefullt för exempelvis miljösensorer eftersom det krÀvs snabb svarstid, lÄg energikonsumtion och möjlighet att lÀgga in en stor mÀngd olika receptorer.

Nyligen har forskare bland annat demonstrerat hur Shewanella Oneidensis producerar elektrisk ström som svar pÄ arsenik, arabinos (socker) eller organiska syror.

– Vi presenterar hĂ€r en typ av "levande elektrod" dĂ€r elektrodmaterialet och bakterierna sammanfogas till en enda elektronisk biofilm. Allt eftersom vĂ„ra kunskaper ökar om den viktiga roll som bakterier spelar för vĂ„r egen hĂ€lsa och vĂ€lbefinnande kommer det sannolikt att utvecklas nya typer av levande elektroder. Det ger oss mĂ„ngsidiga och anpassningsbara verktyg för att utveckla nya former av bioelektronisk teknik och terapier, sĂ€ger Daniel Simon, forskningsledare inom organisk bioelektronik vid Laboratoriet för organisk elektronik.
Annons
Annons
Annons
Annons
Visa fler nyheter
2018-12-12 22:05 V11.10.12-2