E’ ITALIANO il motore a batteri alimentato a luce solare, in futuro potrebbe essere integrato in minuscoli robot per selezionare e trasportare cellule da analizzare nei laboratori di biologia in miniatura. Descritto su Nature Communication, il motore è stato messo a punto dai ricercatori del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr)-Istituto di Nanotecnologie (Nanotec) e università Sapienza di Roma.
La micromacchina è ibrida, cioè fatta di una parte biologica e di una parte sintetica stampata in 3D su scala nanometrica con un materiale plastico. La parte biologica è costituita da batteri di Escherichia coli modificati geneticamente che generano sottili filamenti elicoidali (i flagelli) a più di cento giri al secondo e si muovono ricavando energia dalle sostanze di cui si nutrono. Il tutto è fatto in modo da “farli nuotare diritto e non a zigzag, come fanno in natura, e da farli muovere grazie alla luce, naturale o artificiale, come quella di una lampadina”, spiega Roberto Di Leonardo del Nanotec-Cnr e della Sapienza, che ha guidato il gruppo.
L’E coli modificato geneticamente produce una proteina, chiamata proteorodopsina e scoperta in campioni di plancton, che utilizza energia proveniente dalla luce per accumulare carica elettrica nella membrana cellulare. In questo modo i batteri, per muoversi, sfruttano le cariche elettriche ricavate dalla luce e diventano così i minuscoli propulsori in micromacchine invisibili all’occhio umano, la cui velocità di rotazione può essere regolata con luce di intensità controllabile.
I micromotori sono composti, ha spiegato Claudio Maggi, del Nanotec-Cnr, “da anelli sulla cui superficie sono state scavate delle cavità in grado di intrappolare una cellula batterica e costringerla a spingere il rotore”. Il gruppo è fra i pionieri in questo tipo di ricerche e aveva già ottenuto un motore a batteri: “rispetto ai nostri precedenti tentativi basati su batteri non modificati e strutture piatte – ha osservato Di Leonardo – il nuovo sistema combina un’elevata velocità di rotazione a un’enorme riduzione delle fluttuazioni”.
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