La producción de energía solar podría no realizarse exclusivamente a través de los rayos solares. Nuevas investigaciones han puesto de manifiesto que hay una bacteria que es capaz de producir combustibles solares mediante fotosíntesis artificial. Un proceso que realiza porque se siente atraída por el oro.
La bacteria
Esta bacteria se llama Morella thermoacetica. El equipo de investigaciones de la Facultad de Química de la Universidad de California, en Berkeley, ha descubierto que esta bacteria es una manera muy eficiente de producir combustibles solares.
Y es que esta bacteria es la primera no fotosensible que realiza la fotosíntesis artificial. Los investigadores han podido comprobar que, con la unión de nanopartículas absorbentes de luz hechas de sulfuro de cadmio y la membrana bacteriana exterior, esta bacteria se convierte en una máquina de fotosíntesis, siendo posible convertir la luz solar y el dióxido de carbono en productos químicos de gran utilidad.
Una primera investigación a la que han seguido más avances. Ahora también se ha encontrado una manera mucho más efectiva de atraer a esta bacteria para que sea más productiva. En concreto, se trata de colocar nanocúmulos de oro que absorben la luz dentro de la bacteria. Así, se crea un sistema híbrido con un mayor rendimiento en productos químicos.
La investigación
Esto supone un avance importante porque en la primera investigación se empleó el sulfuro de cadmio como semiconductor por su capacidad de absorción de luz visible. Sin embargo, este producto es tóxico para las bacterias por lo que las nanopartículas tenían que estar unidas a la membrana celular de forma extracelular o fuera del sistema de la bacteria.
La luz solar hace que cada nanopartícula de sulfuro de cadmio se estire para crear una partícula cargada como si fuera un electrón. Aparte, a medida que estos viajan a través de la bacteria, empiezan a interactuar con múltiples enzimas dentro de un proceso de reducción de CO2. Esto genera una cascada de reacciones que hacen que este CO2 se convierta en acetato, que es un químico de gran utilidad para producir combustibles solares.
Sin embargo, dentro de los modelos de celular, estos electrones interactúan con otros químicos que no tienen parte en este proceso de conversión del CO2 en acetato, lo que hace que se pierdan y nunca lleguen a las enzimas.
Un motivo por el que los investigadores y empezaron a buscar otro semiconductor descubriendo los nanocúmulos hechos de 22 átomos de oro. Este material es bien acogido por la bacteria, aparte de absorber bien la luz visible y potenciar el proceso de reducción de CO2.
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