|
Ảnh minh họa.
|
Các loại vi khuẩn sinh điện được tìm thấy nhiều trong môi trường tự nhiên, nhất là trong điều kiện oxy bị hạn chế, như sâu bên trong các mỏ, dưới đáy hồ và thậm chí bên trong cơ thể của con người. Chúng có thể tạo ra các electron trong các tế bào riêng, sau đó chuyển các electron qua màng tế bào theo một quá trình được gọi là chuyển điện tử ngoại bào (Extracellular Electron Transfer hay EET). Điều này có nghĩa, chúng bài tiết các electron và có thể được sử dụng để tạo thành một pin nhiên liệu vi sinh vật sinh điện bằng cách gom các electron này.
Từ lâu, khoa học đã phát hiện điều này, song xác định chính xác loài khuẩn nào có khả năng tạo điện là một quá trình không đơn giản. Để giải quyết thách thức này, các chuyên gia Khoa Cơ khí, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) Mỹ đã phát triển một một thiết bị vi lỏng. Nó có thể kiểm tra các mẫu vi khuẩn nhỏ và đánh giá độ phân cực của chúng một cách an toàn và hiệu quả.
Thử nghiệm dựa trên các chip vi lỏng được lắp vào các kênh dạng đồng hồ cát, chip làm nhiệm vụ nén một điện trường ứng dụng để tạo ra hiện tượng Dielectrophoresis (hiện tượng trong đó một lực được tác dụng lên một hạt điện môi khi nó chịu một điện trường không đồng nhất), giúp phân loại nhanh vi khuẩn có khả năng sản sinh điện theo hoạt động điện hóa của chúng.
Các chip vi lỏng do nhóm MIT phát triển vừa an toàn lại hiệu quả hơn so với các kỹ thuật hiện có đòi hỏi phải phát triển các lô tế bào lớn và tìm kiếm hoạt động của các protein đang hoạt động trong quy trình EET, vừa tỉ mỉ, tốn thời gian lại làm phá vỡ tế bào. Trong một tuyên bố mới đây MIT cho biết đã tìm thấy nhiều loại vi khuẩn có đặc tính sản xuất điện, mở ra một hướng đi đầy triển vọng trong việc sản xuất năng lượng sạch, giá rẻ trong tương lai.