Mokslininkai kuria mažus mikrobinius augalus, kurie fotosintezės būdu gamina vandenilį

Vandenį gaminančių dumblių ląstelių tankių lašelių lašo elektroninė mikroskopija. Mastelio juosta, 10 mikrometrų. Autorius: prof. Xinas Huangas, Harbino technologijos institutas

Mokslininkai sukūrė mažus lašų pagrindu pagamintus mikrobų augalus, kurie, veikiami dienos šviesos ore, gamina deguonį, o ne deguonį.

Tarptautinės tyrimų grupės išvados Bristolio universitetas ir Kinijos Harbino technologijos institutas, paskelbtas šiandien (2020 m. lapkričio 25 d.) Gamtos komunikacijos.

Paprastai dumblių ląstelės stabilizuoja anglies dioksidą ir gamina deguonį fotosintezės būdu. Tyrime panaudotas cukraus lašas, pripildytas gyvų dumblių ląstelių, fotosintezės būdu gaminant vandenilį, o ne deguonį.

Vandenilis gali būti klimatui neutralus kuras, ateityje jį galima naudoti kaip energijos šaltinį. Pagrindinis trūkumas yra tas, kad vandenilio gamybai reikia sunaudoti daug energijos, todėl ieškoma ekologiškų alternatyvų ir šis atradimas gali suteikti svarbų proveržį.

Bristolio chemijos mokyklos profesoriaus Stepheno Manno ir daktaro Mei Li komanda kartu su profesoriumi Xinu Huangu ir kolegomis iš Kinijos Harbino technologijos instituto kiekviename laše užfiksavo dešimt tūkstančių dumblių ląstelių ir tada jas išspaudė osmotika. suspaudimas. Kai ląstelės buvo palaidotos giliai lašelių viduje, jų deguonies lygis nukrito iki specialaus fermento, vadinamo hidrogenaze, lygio, kuris užgrobė įprastą vandenilio gamybos fotosintezės kelią. Tokiu būdu mililitre vandens būtų galima paruošti maždaug ketvirtį milijono mikrobų gamyklų, paprastai tik dešimtąją milimetro dalį.

Norėdami padidinti vandenilio išsiskyrimo lygį, grupė gyvus mikroreaktorius padengė plonu bakterijų apvalkalu, galėjo ieškoti deguonies ir taip padidinti dumblių ląstelių, paruoštų hidrogenazės aktyvumui, skaičių.

Nors tai dar tik kūdikystės stadijoje, darbas yra žingsnis link fotobiologinės žaliosios energijos vystymosi natūraliomis aerobinėmis sąlygomis.

Profesorius Stephenas Mannas, Bristolio atstovas Maxas Planckas, Bristolio minimalios biologijos centro direktoriaus pavaduotojas, sakė: „Paprastų lašelių kaip vektoriaus naudojimas mikroskopose siekiant kontroliuoti dumblių ląstelių organizavimą ir fotosintezę, gali būti ekologiškas požiūris į vandenilio gamybą. Tikiuosi jį išplėtoti būsimame darbe “.

Profesorius Xinas Huangas iš Harbino technologijos instituto pridūrė: “Mūsų metodika yra paprasta ir turėtų būti pajėgi keisti mastą, nepakenkiant gyvų ląstelių gyvybingumui. Tai taip pat atrodo lanksti; pavyzdžiui, neseniai daugelį mielių ląstelių užfiksavome lašeliais ir naudojome mikrobinius reaktorius etanolio gamybai.” .

Nuoroda: Xu T, Wang S, Li S, Liu X, Wang L, Li M, Huang X ir Mann Sk, „Fotosintetinio vandenilio gamyba per aerobinius mikroreaktorius aerobinėmis sąlygomis“, 2020 m. Lapkričio 25 d., Gamtos komunikacijos.
DOI: 10.1038 / s41467-020-19823-5

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Naujos biologiškai įkvėptų, šviesą sugeriančių nanomedžiagų klasės sintezė

POSS-peptoido molekulės savaime susirenka į romboidinius nanokristalus. Paskola Stephanie King iliustracija Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų nacionalinė laboratorija Gamtos įkvėpti Ramiojo vandenyno šiaurės...

Omega-3 derinimas su liaudies papildais gali pakenkti širdžiai

Gydytojai dažnai rekomenduoja omega-3, kurie padeda pacientams sumažinti cholesterolio kiekį ir pagerinti širdies sveikatą. Šie omega-3 gali būti iš riebių žuvų, tokių kaip...

Paviršių poveikis ploniems atominiams puslaidininkiams

Naudodami ultravioletinius spindulius, tyrėjai ištyrė 2-D puslaidininkių (violetinių) elektronines charakteristikas, nes duomenų žemėlapyje padidėja substrato sluoksnių (žalių) skaičius. Raudonas apskritimas žymi elektronines savybes, kurios...

Norėdami pagreitinti atradimą, didelio matmens infraraudonųjų spindulių mikroskopija išeina iš tinklelio

Plytelių rašto, naudojamo skenuoti C. elegans apvalųjį kirminą, pavyzdys. Netinklinis modelis suteikia atrankos algoritmui didesnį lankstumą greitai panaudojant dominančias sritis. Autoriai: Elizabeth...

Neįprastai vykdant pandemiją ir branduolinę gynybą galima apsaugoti žmones nuo nelaimių

Paleiskite „SM-3 Block IB“ perėmėją iš raketinio kreiserio „USS Lake Erie“ (CG 70). Kreditas: JAV karinis jūrų laivynas Gyvenimas Žemėje gali smarkiai ir greitai...

Newsletter

Subscribe to stay updated.