微小的颗粒和细菌如何共同收获阳光

有些事情在成对上可以更好地工作 - 例如花生酱和果冻,或者像西蒙和加芬克尔这样的著名二人组。现在,科学家发现了另一种独特的伙伴关系:半导体和细菌。康奈尔大学的一组研究人员一直在探索一种称为量子点的微小半导体颗粒如何与细菌一起使用,以将阳光转化为能量,以及[…]小颗粒和细菌如何一起收获阳光以首先出现在诺里奇科学报告中。

来源:Knowridge科学报告
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有些事情在成对上可以更好地工作 - 例如花生酱和果冻,或者像西蒙和加芬克尔这样的著名二人组。

现在,科学家发现了另一种独特的伙伴关系:半导体和细菌。

康奈尔大学的一组研究人员一直在探索如何将量子点的微小半导体颗粒与细菌一起使用,以将阳光转化为能量并创造有用的材料。

第一次,他们确切地弄清了细菌如何从量子点接收电子。

他们发现电子可以穿过两种不同的途径:从量子点到细菌的一种直接途径,或通过特殊班车分子的间接路径。

这些发现发表在美国国家科学院会议录中,可以帮助科学家设计更好的生物杂交系统,用于清洁能源和新材料。

国家科学院的会议录

量子点是与光强烈相互作用的微小晶体。

他们可以以电子的形式吸收光并释放能量,细菌可以用来进行复杂的化学反应。

研究人员长期以来一直怀疑电子从量子点转变为细菌有不同的方法,但没有人精确地测量或成像。

“我们发现沟通有不同的途径,”该研究的作者之一,康奈尔工程教授托比亚斯·汉拉斯(Tobias Hanrath)说。 “这是将数字技术与微生物化学相结合的重要一步。”

该项目始于2019年,并汇集了化学,生物学和工程专家。科学家彭·陈(Peng Chen),布兹·巴斯托(Buz Barstow)和托比亚斯·汉拉斯(Tobias Hanrath)共同研究了单细胞水平的这些生物杂交系统。

在2023年,他们开发了一个特殊的成像平台,以跟踪电化学活动发生的地方。在这项最新研究中,他们采用了另一种方法:他们想看看电子实际上如何从量子点转变为细菌。