细菌可以产生纳米尺度的“导线”？

材料牛注：利用生物的方法制备纳米尺度的“导线”，听起来是不是感到不可思议。但美国一项研究表明，这是完全可行的。让我们一起来探索一下这有意思的纳米线吧！

研究人员制作的微小的导线比人的头发还要细60000倍

在过去的几年里，美国海军研究署（ONR）在自动追踪潜水艇和装甲车的自愈涂料方面都取得了许多令人印象深刻的创新。现在，它开始将目光转向通过研究甚至改善自然界来获得新型的电子材料。

这项研究由ONR资助，并由马萨诸塞大学研究团队的Derek Lovley博士带头。这项工作致力于研究一种名为地杆菌的细菌，这种细菌可以产生菌生纳米线。

这些纳米线从有机体中产生，它使得细菌可以与土地中的铁氧化物之间形成电流，以帮助其生长。这种导电性对于细菌来说非常有用，然而对于人类来说，这些纳米线本身的导电性太弱了。

“当更多地了解关于这种菌生纳米线的工作机理时，我们意识到在自然状况下对它加以改进是可行的。” Lovley博士表示。“我们重新调整了氨基酸的排列以合成导电性更强的纳米线。”

研究人员调整了细菌的基因组成，用色氨酸替代了两种自然形成的氨基酸，据传闻色氨酸的过度消耗会导致嗜睡，而且它对于电子的传输起着非常重要的作用。

通过检测，修饰过的地杆菌表现超出了研究团队的预期。这种注入色氨酸的纳米线比自然形成的纳米线的导电性强2000倍，同时尺寸也比自然形成的小，直径仅为1.5nm（相当于人类头发尺寸的六万分之一），并且十分耐用。

尽管现在还处于早期研究阶段，但这些细丝有着非常广阔的应用前景。例如，其尺寸使得它们非常适合用于医学传感器，研究人员还称，它们可以用来为微生物提供电流以产生丁醇——一种可供选择的燃料。

“能够站在创造新型电子材料的浪尖上是非常令人兴奋的，” Lovley博士说，“事实上我们能够制造出更加可持续发展的，可再生的材料来获得更大的收益。”

原文链接：Nano-sized conductive wires built by bacteria

本文由编辑部丁菲菲提供素材，葛咏编译，黄超审核，点我加入材料人编辑部。