Crédito CC0:domínio público
Nos últimos anos, pesquisadores tentaram capturar a corrente elétrica que as bactérias geram por meio do metabolismo. Até aqui, Contudo, a transferência de corrente da bactéria para um eletrodo receptor tem sido altamente ineficiente. Agora, pesquisadores de instituições como a Universidade de Lund conseguiram uma transferência um pouco mais eficiente de corrente elétrica.
Um dos maiores desafios da sociedade é atender à necessidade de energia renovável e sustentável. O interesse está crescendo em torno de uma fonte potencial de energia:bactérias. “Pegamos elétrons da bactéria e os transferimos para um eletrodo. Isso nos permite obter uma corrente elétrica da bactéria em tempo real, enquanto eles estão comendo, por assim dizer, "explica Lo Gorton, professor de química na Universidade de Lund, na Suécia. "Este estudo é um avanço na nossa compreensão da transferência de elétrons extracelular em bactérias, " ele diz.
A transferência de elétrons extracelular se refere à corrente que as bactérias geram fora de sua própria célula. A dificuldade de extrair a energia está em produzir uma molécula que consiga atravessar a espessa parede celular da bactéria para recuperar os elétrons com mais eficiência. No estudo atual, os pesquisadores criaram uma molécula artificial conhecida como polímero redox para esse fim. O estudo envolveu Enterococcus faecalis, uma bactéria intestinal comum presente em animais e humanos.
Os resultados do estudo são valiosos não apenas por seu potencial em relação à futura energia elétrica bacteriana; eles também aumentam a compreensão de como as bactérias se comunicam com seu ambiente. As próprias bactérias provavelmente usam a transferência de elétrons extracelular para se comunicar, tanto com outras bactérias quanto com moléculas. "A transferência de elétrons pode ser de grande importância para a forma como as bactérias se comunicam com várias moléculas e umas com as outras em nosso sistema digestivo, mas também como a natureza funciona em uma perspectiva mais ampla. Acredita-se hoje que muitos processos geológicos são movidos por bactérias, "diz Lo Gorton.
Compreender como as bactérias funcionam e se comunicam é valioso em muitos contextos. Por exemplo, bactérias e outros microrganismos podem ser usados para produzir biocombustível, no que é conhecido como células de biocombustível microbiana. De particular interesse em um contexto de energia são as bactérias fotossintetizantes. Se eles estiverem ligados a um eletrodo, eles podem gerar energia elétrica quando expostos à luz. Isso foi demonstrado por Lo Gorton e seus colegas em estudos anteriores.
Um conhecimento mais profundo sobre as bactérias também é significativo em termos de uso potencial delas para purificar águas residuais, para produzir moléculas que são difíceis de sintetizar, ou para reduzir o dióxido de carbono em uma forma mais utilizável, por exemplo.