Biomechaniczna hybryda do zadań specjalnych

[KopalniaWiedzy.pl 282]

Amerykańscy naukowcy stworzyli nowy rodzaj aktywnego materiału: liotropowe ciekłe kryształy wypełnione żywymi bakteriami (ang. living liquid crystals, LLCs). Wg nich, wynalazek pomoże usprawnić wczesne wykrywanie chorób.

Jako hybrydy biomechaniczne żywe kryształy poruszają się i zmieniają kształt w odpowiedzi na bodźce zewnętrzne. Poza tym magazynują energię i mają świetne właściwości optyczne. Dzięki dwójłomności, wykorzystując mikroskop polaryzacyjny, można zobaczyć ślad torowy pozostawiony przez wić bakterii o grubości zaledwie 24 nanometrów.

Badacze ustalili, że istnieje sprzężenie między orientacją i stopniem uporządkowania kryształów a ruchami bakterii i że przepływy ścinające pochodzenia bakteryjnego prowadzą do miejscowych przejść fazowych od fazy izotropowej do nematycznej.

LLCs da się wprawiać w ruch i kontrolować, manipulując dostępnością tlenu dla bakterii czy temperaturą. Amerykanie wyjaśniają, że ciekłe kryształy z bakteriami można by wykorzystać do wzmocnienia reakcji zachodzących w skali mikro i nano, a także do łatwego optycznego wykrywania i analizy tych reakcji. Nadawałyby się one do budowy czujników do monitorowania procesów biologicznych, w tym wzrostu nowotworu lub infekcji.

Zespół z Kent State University i Argonne National Laboratory ma zaprezentował swoje dokonania na 58. dorocznej konferencji Stowarzyszenia Biofizycznego w San Francisco.

« powrót do artykułu