Созданы бактерии, которые питаются углекислым газом и выделяют чистые химические вещества

Исследователи из компании по синтетической биологии LanzaTech в Иллинойсе разработали бактерию Clostridium autoethanogenum для ферментации монооксида углерода и диоксида углерода в повседневные химические вещества, такие как ацетон и изопропанол, которые используются в дезинфицирующих средствах и медицинских спиртах, а также являются основой для акрилового стекла и полипропиленовых пластиков.

Этот процесс использует CO и CO2 для создания полезного побочного продукта, который делает его углеродно-отрицательным, а это означает, что он может уменьшить количество углекислого газа, направляемого в атмосферу, что способствует нагреванию и, следовательно, изменению климата.

Традиционно, ацетон и изопропанол (он же изопропиловый спирт) являются ресурсоемкими побочными продуктами, для производства которых требуется много ископаемого топлива. Ацетон получают из сырья бензола и пропилена. Согласно данным ученых, совокупный мировой рынок этих крупных отраслей составляет более $10 миллиардов.

Исследователи нашли более чистый способ производства этих химических веществ, которые могут помочь очистить атмосферу от углекислого газа. В процессе брожения дрожжи «съедают» сахар и производят этанол. В этом аналогичном процессе бактерия была спроектирована таким образом, чтобы питаться CO и CO2 и производить эти химические вещества. В своей предварительно спроектированной естественной форме он создает этанол. Используя синтетическую биологию, бактерия теперь может производить ацетон.

«Наша мотивация состояла в том, чтобы найти изобилие исходного сырья, — рассказал Майкл Кепке, автор статьи и директор отдела синтетической биологии в LanzaTech .

По словам Кепке, традиционные методы производства выбрасывают в атмосферу большое количество CO2. Обыкновенный автомобиль выбрасывает почти 9 кг CO2 на галлон бензина — это означает, что один автомобиль может выделять около 4,6 метрических тонн в год. Учитывая, что ацетон и изопропиловый спирт являются двумя наиболее часто используемыми химическими веществами в повседневных продуктах, количество углекислого газа, добавляемого в окружающую среду, по словам ученых, ошеломляет.

Ацетон и изопропиловый спирт — по мнению исследователей – это только начало.

«Мы думаем, что эти же инструменты можно использовать для адаптации широкого спектра товарных химикатов к этому подходу к производству с отрицательным выбросом углерода», — рассказал соавтор Майкл Джуэтт, профессор химической и биологической инженерии в Северо-Западном университете.

Традиционные процессы создания ацетона и изопропилового спирта из сырья совершенствовались десятилетиями, поэтому они оптимизированы для рынка — в отличии от нового процесса. Теперь следующим шагом будет дальнейшее расширение метода, чтобы сделать его основным промышленным инструментом.

Кепке также высказал надежду, что ученые продолжат изучение других бактерий в качестве каналов для ферментации CO и CO2 в ценные продукты — помимо этанола, ацетона и изопропилового спирта.


Читать далее

Активность умирающего мозга впервые записали: это похоже на сон или углубленную медитацию

Появилась батарея размером с крупицу соли. Она может питать устройства 10 часов

Астрономы нашли новый объект Солнечной системы за орбитой Нептуна

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ядро атома впервые возбудили лазером: это открывает сверхточные измерения времени
Наука
Чек-лист: как обеспечить информационную безопасность маркетплейса
Мнения
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука
В Китае появились батареи со сверхбыстрой зарядкой для электрокаров: запас хода составляет 1000 км
Новости
Найдены скрытые «дорожки для мертвых»: их обнаружили с помощью лидара
Наука
Беспилотные грузовики Evocargo начинают работу во «Внуково» в рамках эксперимента
Новости
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые считают, что недалеко от Земли есть «живая» планета
Новости
Китай готов к автономным летающим такси: когда будут первые полеты
Новости
Посмотрите на сотни черных «пауков», которые заполонили Марс весной
Космос
Где похоронен Платон: ученые наконец-то нашли ответ
Наука
Почему мужчины умирают в России на 10 лет раньше женщин: в Минздраве назвали причину
Новости
Крошечный и тонкий экран отслеживает активность мозга во время операции
Новости
Российские школьники создают автономную систему для борьбы с браконьерами
Новости
Телескоп НАСА наблюдал сверхновую, которая противоречит современным теориям
Космос
Данные передали со скоростью 25 Мбит/с на расстоянии в 226 000 000 км
Космос
Мертвая звезда осветила мощной вспышкой соседнюю галактику
Космос
Биологи представили альтернативную теорию происхождения строительных блоков жизни
Наука