Группа исследователей из университета Манчестера (University of Manchester) придумала простой способ производства микроскопических магнитов. Учёные уверены — их «товар» пригодится не только в медицине.

Обычно для этих же целей используются неэкологичные и дорогие методы производства. Англичане же придумали, как получать магниты простым природным способом. Для этого нужно лишь взять железовосстанавливающие бактерии, которые живут в почве и осадочных породах. Эти микроорганизмы в ходе своего жизненного цикла производят наночастицы оксида железа с магнитными свойствами не хуже, чем у созданных человеком. Данные бактерии живут в бедных кислородом средах, они перерабатывают окисленные металлы.

Вверху показана схема «работы» бактерий. Внизу кристаллическая структура CoFe₂O₄, а также магнитный гистерезис магнитов биологического происхождения (красный) и феррита кобальта (синий). Чем шире петля, тем выше сопротивляемость размагничиванию (иллюстрация ACS Nano)

Учёным удалось вырастить колонию Geobacter sulfurreducens (их нетрудно получить, и они легко размножаются), которая помогла им создать довольно большое количество наномагнитов при комнатной температуре. Cуществующие методы производства аналогичных частиц требуют подчас 1000 °C.

Дальнейшая совместная работа со специалистами из Бирмингема и Кардифа привела к появлению методики, позволяющей контролировать размеры и улучшать магнитные свойства производимых нанообъектов. В частности, биологи добавили в «корм» бактерий кобальт, марганец и никель и получили таким образом миниатюрные магниты, содержащие эти металлы.

Эта работа – прекрасный пример создания биологически безвредного, энергетически эффективного метода получения наномагнитов для самых разных целей, — говорит в пресс-релизе университета профессор Ричард Патрик (Richard Patrick). Статья авторов работы опубликована в журнале ACS Nano