Bacterias que reducen el óxido de grafeno en grafeno

Dibujo20130328 microbial reduction of graphene oxide

Un método muy utilizado para fabricar grafeno a gran escala es la reducción química del óxido de grafeno obtenido a partir de polvo de grafito. En el año 2011 se propuso el uso de bacterias Shewanella [1], en cuya respiración se transfieren electrones desde el interior de la célula hasta aceptores externos; en este proceso se utilizan las proteínas de membrana Mtr y Omc (en concreto, MtrA, MtrB, MtrC, MtrD, MtrE, MtrF, y OmcA). También se ha propuesto el uso de las bacterias Escherichia coli [2] y Pseudomonas aeruginosa [3], aunque no se conoce aún su mecanismo bioquímico responsable del proceso de reducción del óxido de grafeno en M-rGO (microbially reduced graphene oxide). Los autores de estos artículos consideran la gran ventaja de su propuesta en la “limpieza” medioambiental asociada al uso de bacterias en lugar de productos químicos “contaminantes” (obviamente, no sé si esta ventaja es suficiente para compensar todos los problemas asociados). Esta breve entrada está dedicada a J. J. Gallego @Raven_neo.

Dibujo20130328 survival pmef cells induced by m-rgo - micrographs

Referencias

[1] Gongming Wang et al., “Microbial Reduction of Graphene Oxide by Shewanella,” Nano Res. 4: 563–570, 2011 [copia pdf gratis].

[2] Sangiliyandi Gurunathan et al., “Microbial reduction of graphene oxide by Escherichia coli: A green chemistry approach,” Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 102: 772–777, 1 Feb 2013.

[3] Sangiliyandi Gurunathan et al., “Biocompatibility of microbially reduced graphene oxide in primary mouse embryonic fibroblast cells,” Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 105: 58–66, 1 May 2013.

2 pensamientos en “Bacterias que reducen el óxido de grafeno en grafeno

  1. Perdona Francis, pero en el artículo de Gongming Wang et al. se dice que la reducción del óxido de grafeno se lleva a cabo tanto en condiciones anaerobias como aerobias, incluso con mayor rendimiento en medio aerobio. En la página 567 dan las posibes razones de que la presencia de oxígeno no impida la reducción del óxido de grafeno. Yo cambiaría la frase “cuya respiración anaerobia permite la producción de electrones que se pueden transferir desde el interior de la célula hasta aceptores externos” por “en cuya respiración se transfieren electrones desde el interior de la célula hasta aceptores externos”. Esos aceptores externos pueden ser el oxígeno, en cuyo caso la respiración es aerobia, o el óxido de grafeno, en cuyo caso es anaerobia. Pero hay que distinguir la respiración de la bacteria del medio de cultivo; el cultivo puede ser en medio aerobio: con oxígeno, o en medio anaerobio: sin oxígeno. Si en presencia de oxígeno Shewanella usa el óxido de grafeno como aceptor de e- está haciendo respiracion anaerobia, pero el medio de cultivo es aerobio.

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