Mejorando la producción de corriente en biofilms electro-activos de Geobacter sulfurreducens con nanoparticulas de oro sintetizadas in situ.

ORDÓÑEZ, M.V.; ROBUSCHI, L; HOPPE, C; TOMBA JP; BUSALMEN JP

Rosario

Congreso; XXIII Congreso Latinoamericano de Microbiologia-XIV Congreso Argentino de Microbiologia 2016; 2016

ALAM-CAM

La utilización de microorganismos vivos en laproducción de electrodos híbridos con propiedades catalíticas especiales, surgecomo resultado de investigaciones muy recientes que muestran que bacterias comolas del género Geobacter, puedenintercambiar electrones con un electrodo polarizado. Forman así biofilms en losque cada célula está conectada eléctricamente a sus vecinas y con el electrodo.Se ha descubierto que la conectividad entre células no es perfecta e introduceuna limitación a la producción de corriente que debe ser mejorada paraoptimizar su aplicación. G.sulfurreducens es una bacteria anaerobia gram (-) capaz de utilizaraceptores electrónicos insolubles, como (hydr)oxidos de Fe (III) y electrodos polarizados,durante su respiración. Aprovechando esta capacidad, en el presente trabajo seestudió la formación in situ de nanoparticulasconductoras de oro (AuNPs) durante la respiración celular. Buscando de estamanera mejorar la conducción eléctrica en biofilms electro-activos de G. sulfurreducens. Para ello, biofilms crecidosrespirando electrodo fueron incubados a diferentes etapas en presencia de 200 uM AuHCl4 y sinpolarización, para permitir la reducción de Au(III) a Au(0). Mediante microscopiade contraste de fase se pudo observar que el tratamiento condujo a la formaciónde agregados de AuNPs mayoritariamente en la zona abarcada entre 20 y 45 µmdesde la superficie del ánodo, mientras que el análisis por imágenes SEMutilizando técnicas de backscatteringcorroboró su localización en la matriz extracelular. Por otra parte, resultadosobtenidos por  espectroscopia confocalRAMAN sugieren que las AuNPs estarían íntimamente vinculadas a citocromos tipo c.Finalmente, y de relevancia para este trabajo, se demostró mediantecronoamperometria que la adición de estas nanoparticulas provoco un incrementoen la corriente máxima de estabilización alcanzada por unidad de área.