科学家研制出细菌发电生物电池

显微镜下，合成版的海洋细菌湿婆与碳电极相互作用。

生物电池可以用来为手机充电器供电。

北京时间3月28日，据国外媒体报道，由细菌制成的电池将很快为我们的电子产品提供电力。科学家发现，由优良细菌的表面蛋白质产生的能量可以作为电能收集起来。这一重大突破将导致由细菌或“生物电池”产生的清洁电力的诞生。

研究结果发表在美国国家科学院院刊(PNAS)上。它表明，当细菌与金属或矿物质接触时，体内的化学物质会产生电流，并通过细胞膜流出体外。这意味着细菌可以直接“结合”到电极上。这一发现表明，我们朝着成功生产高效微生物燃料电池又迈出了一大步。研究人员制作了海洋细菌shiva的合成版本，他们只使用了被认为是这种细菌用来将电子从岩石转移到身体的蛋白质。然后，他们将这些蛋白质嵌入小泡层，这些小泡是微小的油(脂肪)小泡，比如那些构成细菌膜的小泡。然后，他们测试了电子在细菌内部的电子供体和用于提供体外矿物质的金属之间的传输。

英国东安格利亚大学的生物学家汤姆·克拉克博士说:“我们知道细菌可以从金属和矿物中转移电子。这种相互作用主要依赖于细菌表面的特殊蛋白质。然而，还不清楚这些蛋白质是通过我们不知道的环境介质直接还是间接做到这一点。我们的研究表明，这些蛋白质可以直接“接触”矿物表面并产生电流，这表明细菌可能会附着在金属或矿物表面并通过细胞膜传导电流。事实上，这是我们第一次观察到细菌细胞膜的成分如何与不同的物质相互作用，并首次了解到金属和矿物质之间的相互作用如何在细胞表面发生。这些细菌显示出作为微生物燃料电池的巨大潜力，可以通过分解家庭或农业废物来发电。”

克拉克说:“另一种可能性是利用这些细菌作为电极表面的微型工厂，利用这些蛋白质提供的电能来促进细胞中的化学反应。科学家已经知道细菌可以影响矿物质和金属，但是这是他们第一次可以直接释放电流。在这方面，可能有其他种类的细菌比我们目前使用的细菌效果更好。未来的生物电池将在没有太阳能的黑暗环境中特别有用，因为地震后它们可以继续在偏远地区或深海工作。”

美国太平洋西北国家实验室的生物化学家和研究员石梁说:“我们已经开发了一个独特的系统，这样我们就可以模拟细胞中发生的电子转移过程。我们测量到的电子转移速度快得令人难以置信，足以支持细菌的呼吸。”更重要的是，这一发现还有助于我们理解碳是如何在大气、陆地和海洋中循环的。石亮说:“当有机物通过化学反应还原铁时，它会释放二氧化碳和水。当铁被用作能源时，细菌将二氧化碳结合成食物。如果我们了解电子转移，我们就能了解细菌是如何控制碳循环的。”(来源:新浪科技孝顺)

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