Nauka

Produkty biorące się z powietrza? Ten enzym pozwoli produkować rzeczy z dwutlenku węgla

przeczytasz w 2 min.

Badacze z Kalifornii i Cincinnati otrzymali grant na badania nad przystosowaniem enzymu występującego w roślinach do produkcji polimerów powszechnie używanych w przemyśle. Wiążące dwutlenek węgla białko nosi nazwę RuBisCO.

RuBisCo przekształci CO2 w przydatne poliery

Enzym RuBisCO, zwany też karboksydysmutazą to białko rozpowszechnione w roślinach zielonych, glonach (które z kolei stanowią dobre źródło pożywienia), sinicach i fotosyntetyzujących bakteriach. Pełni ono ważną rolę w procesach fotosyntezy i fotooddychania. Dzięki badaniom prowadzonym przez Shaamę Mallikarjun Sharadę z Uniwersytetu Południowej Kalifornii przy wsparciu Ahmeda Badrana i Jimmy'ego Jianga z Uniwersytetu w Cincinnati, enzym ten można będzie przystosować w taki sposób, aby przechwycone CO2 przekształcane było na glicerynian, a następnie na akrylan, będący podstawą dla produktów polimerowych. 

CO2 to cząsteczka liniowa. Jest bardzo stabilny i jest najwyżej utlenioną formą, jaką może przybrać węgiel - nie można utleniać go dalej, a jedynie zredukować wypychając z niego elektrony. W ten sposób działa właśnie RuBisCO - wyzwala reakcję, która zmusza cząsteczkę dwutlenku węgla do połączenia z substancją znaną jako RUBP i dodaje do równania elektron, co finalnie tworzy kwas karboksylowy.
- wyjaśnia Sharada

Wyzwaniem dla zespołu Sharady jest wystarczające zrozumienie mechanizmu reakcji, jaka zachodzi pomiędzy tymi elementami, by móc skalować jej działanie i wpływać na jej selektywność. Jeśli enzym będzie miał w powietrzu kontakt z tlenem zamiast dwutlenku węgla, to równie dobrze może połączyć się właśnie z nim. Badaczom zależy jednak na tym, aby po modyfikacji reagował jedynie z CO2.

Jakie produkty może nam dać CO2?  

Zespół Sharady odpowiedzialny jest za przeprowadzenie obliczeń, które wyłonią optymalną modyfikację enzymu. Kolejno Ahmed Badran będzie wytwarzał enzym, by w połączeniu z dwutlenkiem węgla dał on glicerynian, z którego Jimmy Jiang stworzy akrylan. Ten zaś przekształcony w poliakrylan jest szeroko stosowanym składnikiem różnych produktów takich jak farby i kleje, a także chemikaliów do oczyszczania wody. 

Celem naukowców jest osiągnięcie przyszłości, w której nie ma potrzeby polegania na paliwach kopalnych, a składowe produktów, jakie chcemy wytworzyć, otrzymujemy bezpośrednio w procesie oczyszczania powietrza. Jeśli badania okażą się obiecujące, zespół może ubiegać się o finansowanie federalne, co pozwoli mu wywrzeć znaczący wpływ na przyszłą technologię redukcji dwutlenku węgla, którego nadmiar w atmosferze jest już wręcz katastroficzny.

Źródło: technology.org 

Komentarze

15
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    gormar
    6
    To, że coś się da zrobić, nie oznacza że jest to opłacalne. Poczekamy, to może zobaczymy. :)
    • avatar
      Przem0l
      3
      "redukcji dwutlenku węgla, którego nadmiar w atmosferze jest już wręcz katastroficzny."

      wiec porozmawiajmy o tym na konferencji ale nie online tylko przylecmy 200 odrzutowcami zeby zabrac nam plastikowe rurki.
      • avatar
        Marek1981
        3
        Do autora, od kiedy obecny poziom CO2 jest katastrofalny? Co to znaczy i dlaczego. I proszę to porównać na podstawie argumentów z wiedzą klasy podstawowej... okaze się że tacy dorośli są głupsi
        • avatar
          benzene
          3
          Ciekawe kto dał granty drzewom? A tak przy okazji widzę, że młode pokolenie redaktorków-pelikanów łyka każde brednie o katastrofie klimatycznej bez żadnej refleksji. Tak, tak trzeba wierzyć naukowcom. Ale którym? Może tym co bredzą o niespotykanym nigdy wcześniej przyroście temperatury? No, no no ciekawe skąd mają dane co się działo pomiędzy rokiem 198345 pne. a 198020 pne. z krokiem np. co pięć lat. A może tym naukowcom i oszołomom polityczno-klimatycznym, którzy zostali uwiecznienie na stronie extinctionclock.org? Ciekawa lektura.
          • avatar
            qrek1
            0
            Podobno z CO2 da się uzyskiwać drewno. Gdybyśmy wiedzieli jak to zrobić. A czekaj... To sadzenie lasu...

            Witaj!

            Niedługo wyłaczymy stare logowanie.
            Logowanie będzie możliwe tylko przez 1Login.

            Połącz konto już teraz.

            Zaloguj przez 1Login