【大纪元2011年08月14日讯】（大纪元记者林哲华编译报导）麻州大学阿默斯特分校的专家发现，由硫还原地杆菌（Geobacter sulfurreducens）产生的奈米线能让电子“长距离传导”，其生物膜可成为低成本又环保的奈米导电材料。
微生物学家洛维利（Derek Lovley）和物理学家托敏能（Mark Tuominen）、马凡卡（Nikhil Malvankar）等人发现，硫还原地杆菌菌丝构成的网路聚集了数十亿细胞的生物膜，如同一个超大型电路网，能沿着微生物奈米线传导电子，距离可达细菌长度的数千倍，这种生物材料的导电性能可比拟常用在电子工业的合成导电聚合物。
这项发现基本上改变了人们对生物膜的了解，这种含蛋白质的生物膜行为就像金属一样，可以将电子传到很远的距离。现在能研究一系列无毒、低成本、容易制造的奈生物米材料，使电子产品能在潮湿的环境或水中使用，并在能源应用上创造更多的可能性。
过去认为像金属般的导电需要一系列其他蛋白质，例如细胞色素（cytochrome）参与的机制，电子在细胞色素间短距离移动，而这种长距离的传导却不需要细胞色素，地杆菌属(Geobacter)的菌丝就像电线一样。在自然界中，地杆菌属利用生物奈米线将电子传到土壤中的氧化铁，就像人的呼吸，地杆菌属透过一根10公里长的呼吸管呼吸。
目前的电池受限于电极表面积的尺寸。要产生更大的充电量，就需要更大的电池。但微观细菌具有数量巨大的表面积，可以利用来增加发电量。因此，生物技师可以利用这项技术，制造比化学电池更强大的生物电池。
研究人员表示，地杆菌属的自然特性，可使科学家藉由改变温度来运用其导电力，做为可控制开关的生物电晶体，这种生物材料不但不会造成环境污染，也比人造的价格便宜。现今许多奈米材料因为需要稀有元素而成本高，无法普及，而地杆菌属的生物膜是很好的天然代替品，搭起了固态电子和生物系统间的桥梁，它的生物相容性前所未见。
这项发现刊于8月7日线上版的《自然奈米技术》杂志上。
