La fusión entre la vida y la electrónica está en marcha. Ya llega la era biónica.

Ravi Saraf ha cubierto con oro a criaturas vivas, pero hasta ahí nada más llega su parecido con Auric Goldfinger, el mítico villano del film de James Bond de 1964.

Este ingeniero químico de la Universidad de Nebraska-Lincoln utilizó bacterias, no seres humanos, y su meta era explorar artilugios eléctricos que pudieran llevar a importantes avances tecnológicos, no conquistar al mundo.

Trabajando con Vikas Berry, un estudiante de doctorado en su laboratorio, Saraf creó lo que él piensa sea el primer artefacto bioelectrónico que utiliza un microorganismo vivo.

El puente de bacterias vivas.Crédito: Saraf/Barry/UNL

Los investigadores depositaron bacterias (Bacillus cereus) en un chip de silicio estándar con incrustaciones de electrodos de oro. Después de que las bacterias formaron puentes entre los electrodos, Saraf y Berry depositaron nanopartículas de oro (de unos 30 nanómetros, es decir 30 milmillonésimas de metro) sobre las bacterias e introdujeron una corriente eléctrica.

“Sobre la superficie de las bacterias hay filamentos que atrapan las nanopartículas”, dijo Saraf, quien llegó a la Universidad de Nebraska el año pasado, proveniente de Virginia Tech. “Cuando la humedad aumenta, las bacterias se hinchan porque las bacterias absorben esa humedad, y se contraen cuando la humedad disminuye. Cuando se hinchan o se contraen, aumenta o disminuye la distancia entre las nanopartículas”.

Y, por supuesto, la distancia entre las nanopartículas afecta su capacidad de intercambiar electrones y por lo tanto su habilidad para conducir una corriente eléctrica. Saraf y Berry descubrieron que una disminución de menos de 0,2 nanómetros en la distancia entre las nanopartículas de oro (lo que reflejaría una disminución en la humedad desde un 20% hasta esencialmente un 0%), resultaba en un aumento de más de 40 veces en la corriente eléctrica.

“De modo que ahora tenemos un aparato muy, muy sensible, que puede medir la humedad”, dijo Saraf. “Lo que resulta interesante es que la sensibilidad del artilugio aumenta cuando la humedad disminuye, lo que es completamente opuesto a lo que sucede con otros instrumentos. Esos otros aparatos trabajan mejor cuando la humedad es alta, y no hacen un buen trabajo cuando la humedad es baja. En el rango de las humedades bajas, nuestro aparato es mejor que cualquier otro instrumento micro-electrónico que ande por allí, por un factor de cuatro o cinco veces.

El descubrimiento fue publicado por la altamente respetada revista alemana Angewandte Chemie Edición Internacional. Dineros del Fondo de Desarrollo de Investigación Biomédica del Acuerdo de Tabaco de Nebraska ayudaron a financiar el esfuerzo investigativo.

Saraf dijo que si deja volar a su imaginación, puede ver que este descubrimiento conduce a instrumentos ideales para los medioambientes extraterrestres de poca humedad en el espacio y en los vacíos extremos.

“Eso sería excelente, pero lo que realmente me emociona es el “¿qué vendrá después?”. “Este trabajo demuestra claramente que se pueden construir nano-aparatos a partir de células vivas. Ahora, ¿quién dará el próximo paso y hará que la célula viva impulse el nano-instrumento?.

“Ya una nueva progenie desciende de los cielos... Ya llega la Edad de Oro.” Ovidio: “Metamorfosis”

Saraf dijo que su idea es que podrían utilizarse microorganismos para abrir y cerrar circuitos electrónicos, y quizás incluso para darles energía.

“Hacia allí es donde quiero ir y realmente tengo algunas razones para creer que podría dar resultado”, dijo. “Si se puede lograrlo, entonces puede comenzarse a pensar en todo un complejo de circuitos donde los microorganismos estén dirigiendo e impulsando a los circuitos. Se los impulsaría alimentando a los microorganismos. En lugar de utilizar baterías, que son cáusticas y ambientalmente inamistosas, se les puede dar comida carbonácea, que es biodegradable”.

“Cuando comienza a pensarse así, se puede agregar otro nivel de lógica que está basado en el nano-aparato de la naturaleza, el microorganismo. La naturaleza es el mejor nano-tecnólogo. Por ejemplo, la célula es un altamente robusto y sofisticado sistema de nano-aparatos. Por lo tanto, el combinarlo con un nano-instrumento físico le agregará un alto nivel de funcionalidad”.

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Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

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Web Site: University of Nebraska News
Artículo: “Live, gold-dusted bacteria used in bioelectronic device”
Fecha: Octubre 24, 2005
Enlace con el artículo original en inglés

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