07 août 2007 Source: Chemical Science; Presse: Fuel Cell Today
Des échafaudages de nanotubes de carbone qui peuvent porter des bactéries pourraient être utilisées comme électrodes dans les piles à combustible micro-biologiques. Francisco del Monte et María Ferrer à l'Institut de Science des matériaux de Madrid (ICMM-CSIC), Espagne, et leurs collègues ont créé des échafaudages en multi-parois de nanotubes de carbones avec micro-ouverture dans lesquelles des bactéries peut se développer.

Une pile à combustible biologique consiste en ce que des bactéries produisent de l'hydrogène ou des électrons en oxydant des matières comme, par exemple, de l'eau usée, générant ainsi de l'électricité par un système cathode-anode. "Les protéines et enzymes immobilisées sur les nanotubes de carbone (NNC) ont été utilisées comme détecteurs biologiques et dans des piles à méthanol. Etant donné que les NNT sont un support adéquat pour que les cellules s'y développent, il est également possible de les utiliser comme électrodes dans des piles à combustibles basées sur des NNT" dit Del Monte.

L'équipe de Del Monte a essayé de développer des bactéries sur l'échafaudage de deux manières différentes: en l'immergeant directement dans une culture de bactérie, et en immobilisant des bulles de nutriment avant la préparation de l'échafaudage. La première approche aboutit à une plus grande population de bactéries, mais dans seulement quelques couches à la surface de l'échafaudage, alors que la seconde aboutit à la colonisation complète de la nanostructure.
"Cette colonisation complète étant bien plus préférable", soutient Del Monte, "nous nous efforçons d'améliorer la durée de vie des bactéries pendant le processus de formation de l'échafaudage."

Claudio Della Volpe, physicien-chimiste de l'université de Trento, Italy, dit que l'approche de Del Monte tire sa force de sa simplicité, de sa rapidité et de l'efficacité d'une encapsulation des bactéries dans une structure tridimensionnelle. "Cependant", a-t-il ajouté "la structure n'a aucun mécanisme actif de transfert et ne s'appuie que sur le principe de diffusion, qui est intrinsèquement lent".