Бактерия с квантовыми точками на базе графена реагирует на изменение влажности в 10 раз быстрее современных датчиков
Ученые из Иллинойсского университета в Чикаго закрепили комплект квантовых точек на базе графена на бактерии, сделав из неё устройство для измерения влажности. Оболочка бактериальных спор расширяется при действии молекул воды, что изменяет проводимость точек графена и электродов.
Бактерии способны преобразоваться в спору: клетка теряет воду, количество и форму, образуя под внешней мембраной плотную сферическую оболочку. Эта оболочка выдерживает механические, температурные и химические нагрузки, но реагирует на них в некотором роде. Присутствие молекул воды заставляет оболочку расширяться.
Ученые закрепили на бактериальную спору сенной палочки квантовые точки на базе графена. При трансформации уровня влажности около бактерии её количество изменяется, что ведет к трансформации проводимости точек графена. Такая бактерия вдесятеро стремительнее реагирует на трансформацию влажности, чем применяемые на данный момент датчики, и также способна трудиться в вакууме.
Наноразмерные биосенсоры наподобие NERD (так ученые назвали устройство) смогут быть нужны в консервировании пищевых продуктов и мониторинге коррозий, где имеет значение низкий уровень влажности в ходе работы. Кроме этого сенсоры смогут применять астронавты. Бактериальная спора способна выживать десятки лет, так что датчик на её базе сможет трудиться в течение долгого времени.
