Medindo o efeito do isótopo cinético no transporte de elétrons microbianos usando óxido de deutério

Comece com câmaras eletroquímicas contendo uma superfície de eletrodo condutor coberta com um biofilme monocamada de micróbios eletroativos.

Esses micróbios utilizam citocromos da membrana externa para transferir elétrons intracelulares para o eletrodo por meio do transporte de elétrons extracelular, ou EET, gerando corrente.

Esse fluxo de elétrons é acoplado à transferência de prótons para manter o equilíbrio de carga através da membrana.

Na câmara de teste, introduza um pequeno volume de óxido de deutério, ou D₂O.

O deutério substitui os prótons e se move lentamente, reduzindo a transferência de elétrons acoplados a prótons e diminuindo a corrente. A adaptação microbiana leva à recuperação parcial da corrente.

Adicione sequencialmente concentrações crescentes de D₂O e monitore as mudanças atuais.

Na câmara de controle, adicione um volume igual de H₂O para fornecer prótons em movimento rápido que suportam o fluxo de elétrons e estabilizam a corrente.

Calcule o efeito do isótopo cinético, a razão entre a produção de corrente na presença de D₂O e H₂O, para confirmar que a transferência de prótons influencia o EET em biofilmes eletroativos.

Confirme se a produção atual de um biofilme monocam