E. coli høres ut som magesjau, men tarmbakterien kan manipuleres til å lage mye nyttigere saker enn diaré.

Ana Campañas bakterier produserer ørsmå partikler av metallet palladium. Slike nanopartikler brukes i både medisinsk industri og elektronikk.

Palladium er et metall som likner sølv.

Bakterier slår industrien på miljø

– Nanopartikler av palladium er uhyre nyttige. Men industrien som lager dem i dag, er lite effektiv og har mange miljøulemper, forteller Campaña. Hun har forsket på temaet.

For å framstille nanopartiklene brukes store mengder energi og giftige kjemikalier. I tillegg lages det farlig avfall. 

– Det fine med bakterier er at de jobber effektivt og mye mer miljøvennlig. Bakteriene klarer å hente ut metaller fra veldig lave konsentrasjoner, sier prosjektleder Dirk Linke. 

Bakteriene kan dermed brukes til å rense avløpsvann for farlige metaller. Forskerne ser for seg at de etter hvert kan bruke samme metode til å hente ut andre metaller, som gull, kobber og titan.

Mindre gruvedrift

– Vi kan også bruke bakterier til å hente ut nanopartikler av sjeldne jordmetaller, som både elektronikk- og legemiddelindustri har behov for, sier Linke.

Linke sier det på en måte blir som en variant av urban gruvedrift. 

– Vi reduserer behovet for gruvedrift og gjør det mulig å gjenbruke metallene, sier han.

Campaña forteller at bakteriene som brukes i prosjektet ved Universitetet i Oslo, har fått tilført et gen. Det bedrer opptaket av palladium.

Bakteriene beskytter seg mot giftig metall 

I laboratoriet tilsetter hun metall i væsken som bakteriene dyrkes i.

– Palladium er giftig for bakteriene, og de tar i bruk flere metoder for å beskytte seg mot giften. Underveis produserer de nanopartikler som et biprodukt, sier hun.

Campaña prøvde ut ulike konsentrasjoner av palladium. Hun ga også bakteriene jern. Det var for å kunne påvirke de magnetiske egenskapene til nanopartiklene.

En stor del av arbeidet har vært å gjøre tester og målinger på partiklene.

– Bakteriene pakker metallet inn i en hinne av organisk stoff, sier hun. 

Egenskapene kan derfor være litt annerledes enn nanopartiklene som brukes i dag.

Campaña jobber nå blant annet med å se på hvordan produksjonen kan skaleres opp til industri.

– Resultatene så langt tyder på at vi kan kontrollere nanopartiklenes størrelse, form og egenskaper, sier hun.

Forskernes mål er å kunne skreddersy nanopartikler med ønskede egenskaper i samarbeid med industripartnere.

Prosjektet BEDPAN er finansiert av Forskningsrådet, videre fra Novo Nordisk-fondet.

Referanser:

Ana Lucía Campaña Perilla mfl.: Characterization of Bimetallic Pd–Fe Nanoparticles Synthesized in Escherichia coli. ACS Applied Bio Materials, 2024. Doi.org/10.1021/acsabm.4c01354

Ana Lucía Campaña Perilla: Palladium-based nanoparticles produced by Escherichia coli: Insights into synthesis and physicochemical characterization of microbial nanoparticles. Doktorgradsavhandling ved Fysisk institutt, UiO, 2024. Doi.org/10.1109/nap51477.2020.9309722

Artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo

Universitetet i Oslo er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra Universitetet i Oslo:

• 

  Hjerneforsker advarer mot ukritisk bruk av smertestillende opioider

• 

  Kvinner isoleres oftere enn menn under fengsling i Norge

• 

  Forskning møter barrierer: – Jeg er ganske bekymret over utviklingen

• 

  Slik kan sensorer fra smarttelefoner brukes til å ta bilde av antimaterie

• 

  Jordskjelv, snøskred og glass som knuser, har noe til felles

• 

  Digitale verktøy kan gi lærerstudenter bedre veiledning

Les flere saker laget av Universitetet i Oslo her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!

Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER