Британцы научились получать наномагниты при помощи бактерий

Наномагниты пригодятся в производстве множества современных устройств: в качестве систем доставки лекарств к тканям и органам. Здесь мы видим изображение магнитных наночастиц, полученное при помощи просвечивающего электронного микроскопа (фото University of Manchester).

Группа исследователей из университета Манчестера (University of Manchester) придумала простой способ производства микроскопических магнитов. Учёные уверены — их «товар» пригодится не только в медицине.

Обычно для этих же целей используются неэкологичные и дорогие методы производства. Англичане же придумали, как получать магниты простым природным способом. Для этого нужно лишь взять железовосстанавливающие бактерии, которые живут в почве и осадочных породах. Эти микроорганизмы в ходе своего жизненного цикла производят наночастицы оксида железа с магнитными свойствами не хуже, чем у созданных человеком. Данные бактерии живут в бедных кислородом средах, они перерабатывают окисленные металлы.

Вверху показана схема «работы» бактерий. Внизу кристаллическая структура CoFe2O4, а также магнитный гистерезис магнитов биологического происхождения (красный) и феррита кобальта (синий). Чем шире петля, тем выше сопротивляемость размагничиванию (иллюстрация ACS Nano).

Учёным удалось вырастить колонию Geobacter sulfurreducens (их нетрудно получить, и они легко размножаются), которая помогла им создать довольно большое количество наномагнитов при комнатной температуре. Отметим, что существующие методы производства аналогичных частиц требуют подчас 1000 °C.

Даже странно, что никто ранее не додумался использовать для производства наномагнитов микроорганизмы, которые живут на Земле миллионы лет. Статья авторов работы опубликована в журнале ACS Nano (фото с сайта physorg.com).

Дальнейшая совместная работа со специалистами из Бирмингема и Кардифа привела к появлению методики, позволяющей контролировать размеры и улучшать магнитные свойства производимых нанообъектов. В частности, биологи добавили в «корм» бактерий кобальт, марганец и никель и получили таким образом миниатюрные магниты, содержащие эти металлы.

«Эта работа – прекрасный пример создания биологически безвредного, энергетически эффективного метода получения наномагнитов для самых разных целей», — говорит в пресс-релизе университета профессор Ричард Патрик (Richard Patrick).

Почитайте также о бактериальных магнитах-гигантах, встроенных магнитах муравьёв, а ещё о том, как бактерии помогли в производстве водорода и пластмассы, научились распознавать неразорвавшиеся мины и ускорили рост деревьев.



Получена самая тяжёлая античастица

9 марта 2010

Нанотрубки и взрывчатка породили новый физический эффект

9 марта 2010

Создан многообещающий гибрид графена и нитрида бора

5 марта 2010

Беспереходный транзистор ведёт микросхемы к новым масштабам

2 марта 2010

Созданы звуковые лазеры нового типа

27 февраля 2010