Протеїнові волокна можуть замінити металеві нанопроводи

Волокна мікробного білка, відкриті співробітником Мічиганського університету (MSU), транспортують електричні заряди зі швидкістю, достатньою для використання в додатках наноелектроніки.

Протеїнові нитки діаметром приблизно 2 нм, так звані «пілі», виробляються відновлювальної уран бактерією Geobacter. За таким волокнам заряди поширюються зі швидкістю мільярд електронів в секунду.

«Цей мікробний нанодріт зроблений з однієї пептидного підгрупи, – розповідає мікробіолог MSU Джемма Регер (Gemma Reguera), головний автор статті. – Оскільки вони складаються з білка, ці органічні нанопроводи біосумісні і здатні до біорозкладу. Таким чином, завдяки цьому відкриттю стають можливими багато додатків наноелектроніки, включаючи розробку медичних сенсорів і електронних пристроїв, пов’язаних з тканинами людського організму».

На відміну від інших відомих нанотехнологій, органічні нанопроводи не містять екзотичних металів, тобто рішення з їх використанням будуть мати набагато більш низьку собівартість.

«Вони схожі на електропроводку в наномасштабі, – зазначила Регер. – Це перша робота, яка показала здатність електронів поширюватися протеїнами на такі величезні відстані – в 1000 далі, ніж в попередніх дослідженнях ».

Генна інженерія дозволить змінювати електронні та біохімічні властивості протеїнових нанодротів, наділяти їх новою функціональністю. Біологічний процес їх створення може бути відтворений в масових масштабах індустрії, він дешевий і безпечний для навколишнього середовища, вигідно контрастує з виробництвом неорганічних нанодротів, які використовують високі температури, токсичні компоненти, вакуум і спеціалізоване обладнання.

(via)