De nieuwe technologie zet schijnbaar willekeurige elektrische schommelingen om in informatie over populaties van levende microalgen, wat nieuwe mogelijkheden biedt voor milieumonitoring, aquacultuur en bio-elektrochemische systemen, aldus de FCTUC in een persbericht dat naar persbureau Lusa is gestuurd.
Het onderzoek, geleid door onderzoekers van het Bioelectronics & Bioenergy Research Lab, het Centre for Functional Ecology en het TERRA Associate Laboratory (allemaal onderdeel van de afdeling Levenswetenschappen van de FCTUC), richt zich op de mariene microalg Phaeodactylum tricornutum, een organisme dat als model wordt gebruikt in wetenschappelijk onderzoek.
Volgens de FCTUC heeft het team een driedimensionale elektrode ontwikkeld met een poreuze structuur en een zeer lage elektrische impedantie, waardoor een efficiëntere koppeling mogelijk is tussen de ionische processen van de cellen en de elektrische signalen die het apparaat meet.
„Deze opstelling maakt het mogelijk om elektrische schommelingen te detecteren die verband houden met de activiteit van microalgen en die met conventionele technieken moeilijk waar te nemen zijn.”
De onderzoekers toonden aan dat levende cellen de elektrische schommelingen die het systeem registreert aanzienlijk beïnvloeden; ze constateerden ook dat naarmate de concentratie van microalgen toeneemt, de statistische kenmerken van de gedetecteerde elektrische signalen veranderen.
De resultaten wijzen erop dat zogenaamde elektrochemische ‘ruis’ informatie kan bevatten over de biologische activiteit van de cellen.
“We zijn gewend om elektrische ruis te beschouwen als iets dat moet worden geëlimineerd. Wat wij aantonen is precies het tegenovergestelde: deze fluctuaties kunnen informatie bevatten over de toestand en dynamiek van een levende populatie. Het is alsof we een nieuw venster krijgen om biologische processen te observeren die tot nu toe elektrisch vrijwel onzichtbaar waren,” aldus projectcoördinator Paulo Rocha.
Volgens het FCTUC-faculteitslid zou deze aanpak ons op de lange termijn kunnen helpen “te begrijpen hoe populaties van micro-organismen reageren op veranderingen in het milieu en hoe collectieve dynamiek binnen deze gemeenschappen ontstaat.”
„Het zou ook inspiratie kunnen bieden voor nieuwe monitoringtechnologieën op het gebied van aquatische ecologie, aquacultuur, waterkwaliteit en bio-elektrochemische systemen“, voegde hij eraan toe.









Follow us on social media