p (Phys.org) - Esqueça os vírus de computador - bactérias produtoras de ímãs podem ser usadas para construir os computadores de amanhã com discos rígidos maiores e conexões mais rápidas. p Pesquisadores da Universidade de Leeds usaram um tipo de bactéria que "come" ferro para criar uma superfície de ímãs, semelhantes aos encontrados em discos rígidos tradicionais, e fiação. Conforme a bactéria ingere o ferro, ela cria pequenos ímãs dentro de si mesma.

p A equipe também começou a entender como as proteínas dentro dessas bactérias se coletam, moldar e posicionar esses "nanoímãs" dentro de suas células e agora podem replicar esse comportamento fora das bactérias.

p Liderado pela Dra. Sarah Staniland da Escola de Física e Astronomia da Universidade, em uma colaboração de longa data com a Universidade de Agricultura e Tecnologia de Tóquio, a equipe espera desenvolver uma abordagem "de baixo para cima" para criar produtos mais baratos, produtos eletrônicos mais ecológicos do futuro.

p O Dr. Staniland disse:"Estamos atingindo rapidamente os limites da fabricação de eletrônicos tradicionais à medida que os componentes de computador ficam menores. As máquinas que tradicionalmente usamos para construí-los são desajeitadas em escalas tão pequenas. A natureza nos forneceu a ferramenta perfeita para contornar esse problema . "

p A matriz magnética foi criada pela estudante de doutorado Johanna Galloway, em Leeds, usando uma proteína que cria nanocristais perfeitos de magnetita dentro da bactéria Magnetospirilllum magnetum . Em um processo semelhante à impressão de batata em uma escala muito menor, esta proteína é fixada a uma superfície dourada em um padrão quadriculado e colocada em uma solução contendo ferro.

p A uma temperatura de 80 ° C, cristais de magnetita de tamanhos semelhantes se formam nas seções da superfície cobertas pela proteína. A equipe agora está trabalhando para reduzir o tamanho dessas ilhas de ímãs, para fazer matrizes de nanoímãs individuais. Eles também planejam variar os materiais magnéticos que essa proteína pode controlar. Essas próximas etapas permitiriam que cada um desses nanoímãs contivesse um bit de informação, permitindo a construção de discos rígidos melhores.

p "Usando o método 'de cima para baixo' de hoje - essencialmente esculpir pequenos ímãs a partir de um grande ímã - é cada vez mais difícil produzir os pequenos ímãs do mesmo tamanho e forma que são necessários para armazenar dados, "disse Johanna Galloway." Usando o método desenvolvido aqui em Leeds, as proteínas fazem todo o trabalho duro; eles juntam o ferro, crie o composto mais magnético, e organizá-lo em cubos de tamanhos regulares. "

p Uma proteína diferente foi usada para criar minúsculos fios elétricos pelo Dr. Masayoshi Tanaka, durante um destacamento para Leeds da Universidade de Agricultura e Tecnologia de Tóquio. Esses 'nanofios' são feitos de 'pontos quânticos' - partículas de sulfeto de cobre e índio e sulfeto de zinco que brilham e conduzem eletricidade - e são envoltos por moléculas de gordura, ou lipídios.

p As bactérias magnéticas contêm uma proteína que molda minicompartimentos para que os nanoímãs sejam formados usando os lipídios da membrana celular. O Dr. Tanaka usou uma proteína semelhante para fazer tubos de gordura contendo pontos quânticos - fiação de base biológica.

p “É possível sintonizar esses fios biológicos para ter uma resistência elétrica específica. No futuro, eles podem ser cultivados conectados a outros componentes como parte de um computador totalmente biológico, "disse o Dr. Tanaka.

p O grupo de pesquisa e a equipe da Universidade de Agricultura e Tecnologia de Tóquio, liderado pelo Prof. Tadashi Matsunaga, agora planeje examinar os processos biológicos por trás do comportamento dessas proteínas. "Nosso objetivo é desenvolver um kit de ferramentas de proteínas e produtos químicos que possam ser usados ​​para cultivar componentes de computador a partir do zero, "acrescenta o Dr. Staniland.

p Os papeis Matrizes de nanopartículas magnéticas biotempladas e Fabricação de túbulos lipídicos com pontos quânticos incorporados por proteína de tubulação de membrana são publicados no jornal Pequena .