Ingenieros del MIT desarrollan técnica que facilitará generar electricidad con bacterias

Pixabay

Algunas bacterias han evolucionado para vivir en ambientes privados de oxígeno; para sobrevivir, estos resistentes microbios poseen una forma respiración que consiste en excretar y expulsar electrones. Ahora, ingenieros del MIT han desarrollado una técnica para clasificar fácilmente estas bacterias productoras de electricidad. Los resultados han sido publicados en Science Advances.

Hay muchos tipos de bacterias capaces de producir electricidad, pero algunas son mejores que otras. El problema con estas bacterias es que son difíciles y costosas de cultivar en un laboratorio. La nueva técnica desarrollada por el MIT facilita el proceso haciendo que estén más disponibles para ser usadas en aplicaciones tecnológicas.

El avance

Las bacterias productoras de electricidad son capaces crear electrones dentro de sus células y liberarlos a través de pequeños canales en sus membranas celulares en un proceso llamado transferencia extracelular de electrones, o EET. Los procesos actuales para identificar las capacidades de producción de electricidad de las bacterias implican la medición de la actividad de las proteínas EET, pero este es un proceso lento.

Los investigadores a veces usan un proceso llamado dielectroforesis para separar dos tipos de bacterias según sus propiedades eléctricas. "Básicamente, las personas utilizaban la dielectroforesis para separar bacterias que eran tan diferentes como, por ejemplo, una rana de un ave, mientras que estamos tratando de distinguir entre los hermanos de ranas, las diferencias más pequeñas", dice Qianru Wang, postdoctorado del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT.

^{Una técnica microfluídica clasifica rápidamente las bacterias según su capacidad para generar electricidad.
Qianru Wang / Science Advances} 

Pero el estudio del MIT separó las células en función de una diferencia mucho más pequeña, su capacidad para producir electricidad. Al aplicar pequeños voltajes a las cepas de bacterias en un canal de microfluidos con forma de reloj de arena, el equipo pudo separar y medir los diferentes tipos de células estrechamente relacionadas.

Al observar el voltaje requerido para manipular las bacterias y registrar el tamaño de la celda, los investigadores pudieron calcular la polarización de cada bacteria, lo fácil que es para una célula producir electricidad en un campo eléctrico.

Más estudios  

Su estudio concluyó que las bacterias con una mayor polarizabilidad también eran productores de electricidad más activos. Este descubrimiento podría servir para medir la polarización de otras bacterias que ya saben son productoras de electricidad y que tienen el potencial de tener aplicaciones en la vida real.

"Si la misma tendencia de correlación representa esas cepas más nuevas, entonces esta técnica puede tener una aplicación más amplia, en generación de energía limpia, biorremediación y producción de biocombustibles", finaliza Wang.

Aunque existen desde mucho antes que nosotros, recién estamos comenzando a comprender algunas de las propiedades de las bacterias. Por ejemplo, recientemente se descubrió que las bacterias presentes en la Estación Espacial Internacional (ISS) estaban evolucionando no para hacerse más virulentas, sino solamente para poder sobrevivir.

Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

Sobre N+1: Es la primera revista online de divulgación científica y tecnológica que permite la reproducción total o parcial de sus contenidos por medios de comunicación, bloggers e influencers, realizando la mención del texto y el enlace a la web: “Esta noticia ha sido publicada originalmente en la revista N+1, ciencia que suma: www.nmas1.org”.