Ученые Ливерморской национальной лаборатории создали первый реактор, производящий метанол из метана при комнатной температуре и давлении. Для этого они удалили из метанотрофных бактерий ферменты и смешали их с полимерами, которые напечатали на 3D-принтере. Статья об этом открытии опубликована в журнале Nature Communications.
Во время добычи природного газа, в основном состоящего из метана, большое его количество утекает, испаряется или выгорает, в частности из-за того, что этот газ трудно хранить и транспортировать. Эмиссия метана оказывает влияние и на глобальное потепление, особенно в сельскохозяйственных районах и местах свалок.
Современные промышленные технологии преобразования метана требуют высокой температуры, давления и большого числа этапов. Поэтому конверсия метана мало эффективна и экономически выгодна только в очень больших объемах.
Единственный из известных науке катализаторов, которые превращают метан в метанол в условиях окружающей среды — это метан оксигеназы, при которых метан превращается в метанол. Этим способом и воспользовались ученые, отделив ферменты и использовали их напрямую, чтобы сэкономить энергию.
Химики упростили технологию органического синтеза
Новости
«До сих пор большинство промышленных биореакторов были перемешиваемыми, что неэффективно для реакций газ-жидкость, — сказал Джошуа Столяроф, один из участников эксперимента. — Идея напечатать энзимы в прочной полимерной структуре открывает путь к новым видам реактора с более высокой пропускной способностью и пониженным использованием энергии».
Напечатанные таким образом полимеры можно использовать повторно в течение многих циклов и использовать их при большей концентрации, чем это возможно с традиционным подходом к ферментам в растворе, пишет Phys.org.
