Cientistas da Universidade Técnica de Munique demonstraram que a bactéria marinha Vibrio natriegens pode ser geneticamente modificada para produzir proteína fluorescente vermelha e incorporada diretamente em silicone, formando filtros vivos capazes de converter luz verde de LEDs em vermelho.
O estudo, publicado em 5 de janeiro de 2026 na revista Advanced Materials, descreve a fabricação de dispositivos híbridos que atingiram eficiência de conversão fotônica superior a 95 %, emitindo luz em 590 nm quando acoplados a LEDs comerciais de 520 nm.
Como funciona
A equipe inseriu no genoma da bactéria o gene da proteína DsRed, originalmente isolada de corais. Após testes de cultivo, o melhor desempenho foi obtido a 25 °C durante 24 h, garantindo rendimento quântico entre 58 % e 60 %. A volumetria de produção chegou a 4,25 mg L⁻¹ h⁻¹, 1,7 vez maior que a observada em Escherichia coli, espécie padrão em biotecnologia.
Em seguida, as células foram misturadas diretamente em silicone. Enquanto E. coli formava aglomerados e perdia viabilidade, V. natriegens se dispersou em pequenos grupos homogêneos e permaneceu viva. Os pesquisadores confirmaram a vitalidade ao recultivar amostras retiradas do polímero e observar nova produção de proteína fluorescente.
Desempenho e durabilidade
Filtros hemisféricos de silicone com as bactérias foram posicionados sobre LEDs verdes. Em corrente de 200 mA, a luminância chegou a cerca de 35 000 cd m². A estabilidade dependeu da temperatura: a 28 °C, a intensidade se manteve por cerca de 72 h; a 37 °C, caiu à metade em 18 h. Em configuração remota, com o filtro a 2 cm da fonte e temperatura abaixo de 25 °C, a cor permaneceu estável por 14 dias.
Imagem: Nanowerk https
Vantagens e próximos passos
A abordagem elimina etapas de purificação de proteína e evita o uso de fosfatos de terras-raras ou pontos quânticos de cádmio, considerados problemáticos por questões ambientais. Contudo, o intervalo térmico restrito ainda limita aplicações práticas; os autores pretendem selecionar cepas mais resistentes ao calor e avaliar o ciclo de vida completo da tecnologia.
Com informações de Nanowerk
