Virus bacteriófagos para recargar el teléfono

Un virus devorador de bacterias podría proporcionar energía a los teléfonos móviles.

THOMAS FUCHS

En su búsqueda de fuentes energéticas respetuosas con el entorno, los científicos han venido empleando seres vivos cada vez más diminutos: maíz, algas, bacterias... Ahora, un grupo de ingenieros de la Universidad de California en Berkeley ha conseguido dar un paso más al descubrir cómo generar electricidad a partir del fago M13, un virus que infecta bacterias. Aunque por el momento este dispositivo de «energía vírica» cuenta solo con una potencia limitada, podría allanar el camino hacia la obtención de teléfonos móviles con la capacidad de recargarse mientras caminamos.
El ingenio se basa en la piezoelectricidad, una propiedad que permite transformar la energía mecánica en energía eléctrica. La mayoría de los micrófonos de los teléfonos móviles son piezoeléctricos: convierten la energía de las ondas sonoras en señales eléctricas, las cuales se transmiten y vuelven a transformarse en ondas sonoras en el teléfono receptor. El problema de los dispositivos piezoeléctricos, señala Seung-Wuk Lee, experto en bioingeniería de Berkeley, reside en que se fabrican con metales pesados, como el plomo o el cadmio. Pero numerosas biomoléculas, como las proteínas o los ácidos nucleicos, también son piezoeléctricas. Generan electricidad al ser comprimidas, con la ventaja de que no muestran la toxicidad de los dispositivos tradicionales.
Lee y sus colaboradores han descubierto que el bacteriófago M13, con forma de bastoncillo, cumple con todos los requisitos. Dado que solo infecta bacterias, es seguro para los humanos. Además, resulta barato y fácil de crear, pues pueden conseguirse billones de ellos a partir de un solo frasco de bacterias. La geometría del virus también reviste su importancia, ya que facilita que este se disponga de forma espontánea en finas capas. A fin de mejorar la capacidad del M13 para generar electricidad, el equipo de Lee modificó el contenido de aminoácidos de la capa exterior de proteínas del virus mediante la adición de cuatro moléculas de glutamato, con carga negativa. Para amplificar el efecto piezoeléctrico, se superpusieron varias capas de virus.
Al conectar la película de virus, de un centímetro cuadrado, a una pareja de electrodos de oro y presionar con firmeza uno de estos, la electricidad generada bastó para que el número 1 apareciese en una pantalla de cristal líquido. Aunque el voltaje no pasó de los 400 milivoltios (en torno a un cuarto del de una pila AAA), el estudio ha demostrado la viabilidad de los biomateriales piezoeléctricos.
«El experimento hará de este campo de investigación algo mucho más emocionante», asegura Zhong Lin Wang, ingeniero del Instituto Tecnológico de Georgia que no participó en el estudio. «Las propiedades de estos biomateriales permitirán aplicaciones excepcionales en el futuro», como un marcapasos alimentado por el latido del propio corazón.

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