Двое ученых из Иллинойского технологического института и Аргоннской национальной лаборатории (США) обнаружили, что вязкость суспензии живых бактерий может снижаться в семь раз по сравнению с вязкостью жидкости в ее «чистом» виде.
Авторы провели две серии экспериментов с грамположительными бактериями Bacillus subtilis (этот вид также известен как «сенная палочка»), длина которых составляет около 5, а диаметр - 0,7 мкм. Бактерии помещались в жидкую питательную среду, причем их концентрация доходила до 2•1010 см-3.
Подвижность B. subtilis, как показали пробные опыты, зависит от объема растворенного в жидкости кислорода. Скорость перемещения бактерий, помеченных флуоресцентными маркерами, было решено изменять, постепенно вытесняя воздух в экспериментальной камере азотом; при такой организации испытаний приблизительно через две минуты движение бактерий полностью прекращалось.
В первом эксперименте исследователи создавали в жидкости «водоворот», используя микрозонд, управляемый магнитным полем; вязкость суспензии определялась по тому, насколько быстро этот водоворот исчезал. Во втором эксперименте в суспензию была помещена магнитная (никелевая) наночастица, а вязкость измерялась при ее вращении.
При наличии достаточного количества кислорода, поддерживающего движение бактерий, вязкость суспензии неизменно снижалась. К сожалению, дать полное физическое объяснение этому эффекту авторы пока не могут. На практике такая технология может использоваться, к примеру, для ускорения перемешивания жидкостей или при создании «активных» смазочных материалов для микромашин.
Разницу в вязкости суспензии можно оценить по двум представленным ниже видео: вначале съемка эксперимента с живыми бактериями, затем - с мертвыми.
Комментарии