Грибная броня: Грибы как нанофабрики
Для начала стоит вспомнить, что катализаторы — это вещества, ускоряющие ход химической реакции. В современной промышленности без катализаторов практически не обойтись — и, как правило, они представляют собой металлические частицы, на поверхности которых и идет нужная реакция, сам металл при этом не затрагивая. Понятно, что эффективность катализатора зависит от площади его поверхности, и в этом смысле специалисты возлагают большие надежды на использование наночастиц металлов, обладающих особенно высоким соотношением площади к объему.
К сожалению, каталитические свойства наночастиц нередко оказываются довольно странными (читайте, к примеру: «Загадка золота»). Вдобавок, в этом случае приходится создавать специальные средства и методы, препятствующие слипанию наночастиц, а также технологии отделения нанокатализатора от продуктов реакции.
Помочь с этими проблемами может исследование наших сожителей по планете — грибов, проведенных немецким ученым Александром Эйхмюллером (Alexander Eychmüller) и его коллегами. Им удалось обнаружить, что грибы по мере роста и развития поглощают из окружающей среды ионы металлов и формируют из них стабильные наночастицы, включенные в состав нитей грибницы.
Выращивая в лаборатории различные распространенные грибы (в том числе и из рода Penicillium), ученые подкармливали их питательной средой, содержащей золото, серебро, платину или палладий. Спустя 2 месяца грибы исследовались под сканирующим электронным микроскопом — и было замечено, что их грибница покрывалась «броней» из стабильных металлических наночастиц толщиной до 200 нм. При этом грибы, судя по всему, прекрасно себя чувствовали в подобной «корке», хотя в принципе эти благородные металлы обладают широко известными дезинфицирующими свойствами. Это и удивило, и заинтересовало ученых.
Что кажется особенно важным с технологической точки зрения, «броню» образовывало несколько слоев наночастиц размерами 10−20 нм каждая, при этом частицы не слипались друг с другом и сохраняли все свои каталитические способности. Именно они, видимо, и используются грибами: действуя, как эффективный катализатор, такие наночастицы способствуют ускоренному химическому уничтожению микроорганизмов на поверхности грибницы.
По публикации New Scientist Tech