磁性細菌體內之微小的磁鐵

 未命名  

 

一群來自英國的利茲大學和日本東京農業科技大學研究運用一種吃鐵的微生物。這種微生物當他們攝取鐵,同時會在細胞裡面自己創建類似那些在電腦硬碟的小磁鐵。科學家小組說,這項研究可能會導致創造更快的硬碟。

這項研究發表在期刊 (journal Small)

隨著技術的進步和電腦部件變得越來越小,生產納米級的電子產品變得更加困難製造。因此,研究人員正在轉向自然 – 讓微生物參與製造。

 

磁性細菌

在目前的研究中,科學家使用的細菌Magnetospirilllum magneticum。是一種自然磁場的微生物,通常生活在池塘和湖泊等水體環境,地表以下氧氣稀少的地方。

他們依據地球的磁力線而游泳,如指南針一般與磁場對齊,為了搜索最合適的氧氣濃度。當細菌攝取鐵,他們的身體內蛋白質相互作用,產生微小的磁鐵礦,是地球上最磁性礦物晶體。

在研究了此微生物在自己細胞裡面收集,塑形和擺放納米磁體的方式,研究人員複製了細菌的方法,並應用於細菌的體外,有效地“長出”的磁鐵,可以在未來幫助創造更精密的硬碟。

“我們正在迅速進入傳統電子製造業作為更小電腦部件的限制瓶頸,”英國利茲大學的首席研究員莎拉.司坦尼蘭德博士 (Dr Sarah Staniland) 說。

“我們傳統用來製造他們的機器在小尺寸上都是在這樣的笨拙。大自然提供了我們完美的工具,來解決這個問題。”

生物電線

除了利用微生物生產磁鐵,研究人員還設法創造生物體微小的電線。

他們利用在人體的脂類分子中之蛋白質,從細胞膜創造了納米級管,目前可在實驗室控制的環境中長大。
細胞膜是一種生物的薄膜,像“牆”一樣,分隔一個細胞的內部與外部環境。
就像細胞在我們的身體 - - 這種管子可能在未來被視為微觀生物工程電線,能夠傳輸電腦內使用的信息,東京農業科技大學的田中正義博士 (Dr Masayoshi Tanaka) 告訴BBC 記者。
這些生物電線有電阻,可以從一個細胞內的生物電腦傳輸信息給所有其他細胞,” 田中博士說。
除了電腦,生物電線甚至有可能在未來應用於人類手術使用,因為它們是高度生物相容性,田中博士補充說。
各種微小的電線已在世界各地已經開發,但生物相容性仍是個問題,”他說。
在這項研究中製備之納米線包括與細胞膜的組成部分,因此理論上他們高度的生物相容性。

 

原文出處: BBC NEWS:  http://www.bbc.com/news/technology-17981157

 

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