23.4 Atbilde par degvielas ekonomiju
Raķešu degvielas iegūšana no augiem nav raķešu zinātne. Tomēr tas ir notoriously neefektīvs, daudzpakāpju process, kas ir apgrūtinājis to, ka tiek mērogots līdz līmenim, kāds vajadzīgs, lai konkurētu ar fosilo kurināmo. Bet ASV Enerģētikas departamenta Berkelejas laboratorijas pētnieki domā, ka viņi ir sapratuši, kā to pagatavot vienā reizē, izmantojot ģenētiski modificētas baktērijas.
Rakstā, kas šodien publicēts žurnālā Zaļā ķīmija Viņi piedāvā savu „viena pota” recepti, kas, viņuprāt, ir būtisks solis, lai padarītu biodegvielu par dzīvotspējīgu konkurentu fosilā kurināmā ražošanā, jo tas palīdz racionalizēt ražošanas procesu.
Augu materiāls
Šķidrais sāls
Mutants E. coli
Vienkāršs, vai ne? Ar savu nesen atklāto baktēriju celmu, viņi raksta, jūs varat mest sastāvdaļas metaforiskā crockpot un ļaut viņiem sautēt, bez uzraudzības. Tas ir milzīgs sasniegums biodegvielas nozarē, jo tas apiet visus dārgos, darbietilpīgos soļus, kas pagātnē kavēja ražošanu.
Lūk, kā tas darbojas: Tas, ko mēs tiešām vēlamies no augiem, ir to saturoši cukuri, bet to grūto strukturālo komponentu un grūto savienojumu, piemēram, celulozes un lignīna, ir grūti sadalīt. Lai nokļūtu ogleklī šajās molekulās, zinātnieki augu materiālus apstrādā ar šķidriem sāļiem, kas palīdz augiem atbrīvot cukurus, sauktos par saharizāciju. Tad maisījumam pievieno baktērijas, kas pārvērš cukuru par biodegvielu (galvenokārt etanolu) procesā, kas līdzīgs vīnogu sulas pagriešanai vīnā.
Ir tikai viena problēma: vairums baktēriju nevar tikt galā ar šķidriem sāļiem, tāpēc katrs procedūras posms ir jāveic atsevišķi. Tas ir neefektīvs process, bet šķidrie sāļi ir pārāk efektīvi, lai novērstu. Salīdzinot ar fermentiem, kas agrāk izmantoja savu darbu, sāļi ir neticami spēcīgi.
Vienīgais veids, kā racionalizēt šo procesu, bija atrast stingrākas, vairāk sāls izturīgas baktērijas. Un tieši to darīja pētnieki.
Pamatojoties uz iepriekšējiem pētījumiem, viņi ģenētiski izstrādāja E. coli celmu, kas satur gēnu mutāciju, kas padara to ļoti izturīgu pret sāļiem. Testējot šo E. coli reaktīvo dzinēju recepti, kurā iesaistīta iepriekš apstrādāta salda auga, viņi atklāja, ka viņu jaunās baktērijas izdzīvoja sāls ārstēšanā un izdevies ražot biodegvielu vienā posmā.
Viņi cer, ka atklājums ļaus pārveidot jebkuru atjaunojamo oglekļa avotu par degvielu.
„Spēja visu, kas ir vienā vietā, pastaigas prom, atgriezties un pēc tam saņemt savu degvielu, ir nepieciešams solis virzībā uz priekšu ar biodegvielas ekonomiju,” saka pētījuma galvenais pētnieks Aindrila Mukhopadhyay, Ph.D. „Šis pētījums liek mums vienu soli tuvāk šim moonshot.”
Turku militārie dzinumi uzspiež krievu reaktīvo spēku pēc tam, kad tas ir atstājis gaisa telpu
Krievijas prezidents Vladimirs Putins brīdināja Turcijas valdību, ka būs "būtiskas sekas" uzbrukumam SU-24 cīnītāju reaktīvajam dzinējam, kas noveda pie pilota nāves. Otrdien, kara lidmašīna tika nošauta netālu no Sīrijas robežas, un turku amatpersonas teica, ka bija nepieciešams, lai aizsargātu viņu ...
Unstoppable sēnīšu slimība ir noslaukot no pasaules banānu augiem
Banānu audzētava jau sen ir atzinusi, ka spilgti dzeltenā augļu šķirne - pasaulē ceturtais vērtīgākais pārtikas produkts pēc rīsiem, kviešiem un piena - ir tikai banānu, kuru mūsu vecvecāki būtu baudījuši, ēna. Cavendish celms, ko mēs baudām kā dabas enerģijas joslu, šodien lielā mērā uzplaukst tāpēc, ka iepriekšējais fa ...
Augiem un vienšūnu organismiem ir spēja mācīties, studēt saka
Jūs domājat, ka esat tur sēžot, mācoties un mainot savu uzvedību, balstoties uz ieejām no jūsu vides? Nu, jaunie pētījumi mums pirmo reizi parāda, ka augi un pat vienšūnas organismi var darīt to pašu. Tātad, nākamreiz, kad jūs ace testu vai ieskaidrot savus draugus ar skaistu atgādinājumu, atcerieties, ka ...