Οι επιστήμονες έχουν κατασκευάσει μικροσκοπικά μικροβιακά εργοστάσια με βάση σταγόνες

Κανονικά, τα κύτταρα των φυκών σταθεροποιούν το διοξείδιο του άνθρακα και παράγουν οξυγόνο μέσω της φωτοσύνθεσης. Στη μελέτη

επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ καιΤο Τεχνολογικό Ινστιτούτο Χαρμπίν χρησιμοποίησε σταγόνες ζάχαρης. Γεμίστηκαν με ζωντανά κύτταρα φυκιών για να παράγουν υδρογόνο, αντί για οξυγόνο, μέσω της φωτοσύνθεσης.

Το υδρογόνο είναι δυνητικά κλιματολογικάουδέτερο καύσιμο, θεωρείται ως πηγή ενέργειας στο μέλλον. Το κύριο μειονέκτημα του καυσίμου υδρογόνου είναι ότι απαιτεί πολλή ενέργεια για την παραγωγή του. Χρειάζεται μια καθαρότερη εναλλακτική λύση, και αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να είναι ένα σημαντικό βήμα μπροστά

Για να κάνουν τα φύκια να παράγουν υδρογόνο,είναι απαραίτητο να περιοριστεί η πρόσληψη θείου, ενός από τα σημαντικά συστατικά των κυτταρικών πρωτεϊνών. Σε απόκριση, το φύκι επιβραδύνει το μεταβολισμό του και απελευθερώνει την περίσσεια ενέργειας που παράγεται κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης στο περιβάλλον με τη μορφή υδρογόνου. Σχηματίζεται από νερό υπό τη δράση ενός καταλύτη - του ενζύμου υδρογονάση. Στη φύση, αυτός ο προστατευτικός μηχανισμός των φυκών ενεργοποιείται μόνο σε περιόδους «πείνας» και, γενικά, η απόδοση υδρογόνου είναι πολύ ασήμαντη.

Ηλεκτρονική μικροσκοπική εικόνα ενός πυκνού συσκευασμένου σταγονιδίου κυττάρων φυκών που παράγουν υδρογόνο. Μπάρα κλίμακας 10 μικρά. Φωτογραφία: Καθηγητής Xin Huang, Harbin Institute of Technology.

Για να αυξήσετε το επίπεδο παραγωγής υδρογόνου,επιστήμονες έχουν καλύψει τους ζωντανούς μικροαντιδραστήρες σταγονιδίων ζάχαρης με κύτταρα φυκών μέσα σε ένα λεπτό κέλυφος βακτηρίων. Απορροφούν οξυγόνο και, συνεπώς, αυξάνουν τον αριθμό των κυττάρων φυκών προσαρμοσμένων στη δράση υδρογονάσης.

Ενώ αυτή η εργασία είναι ακόμη στα σπάργανα, αντιπροσωπεύει ένα βήμα προς την ανάπτυξη της φωτοβιολογικής πράσινης ενέργειας σε φυσικές αερόβιες συνθήκες.

Διαβάστε επίσης

Βρήκε το φερόμενο βασίλειο των εξαφανισμένων Χετιτών. Τι έχουν βρει οι αρχαιολόγοι;

Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει πώς μεταδίδεται το COVID-19 σε εσωτερικούς χώρους

Από την 1η Ιανουαρίου, όλα τα smartphone πρέπει να έχουν 16 ρωσικές εφαρμογές