Согласно новому исследованию, результаты которого опубликованы в журнале Nature Chemistry, генетически модифицированная кишечная палочка съедает глюкозу и превращает ее в олефины – один из углеводородов, содержащихся в бензине. Об этом сообщает портал EurekAlert!.
Новый метод получения экологичного биотоплива включает в себя два этапа. На первом этапе исследователи накормили глюкозой штаммы кишечной палочки, которые не представляют опасности для здоровья человека. E. coli в экспериментах была генетически модифицирована для производства набора из четырех ферментов, которые превращают глюкозу в 3-гидрокси жирные кислоты. По мере того как бактерии потребляли глюкозу, они также начали производить жирные кислоты.
На втором этапе команда использовала катализатор – пятиокись ниобия (Nb2O5), – чтобы отделать нежелательные части жирных кислот в химическом процессе и получить конечный продукт – олефины.
Олефины, как отмечают авторы работы, составляют небольшой процент молекул в бензине, который производится в настоящее время, но процесс, разработанный командой, может быть скорректирован в будущем, чтобы получить и другие типы углеводородов, включая некоторые другие компоненты бензина. Отмечается также, что олефины применяются не только в производстве топлива, но используются и в промышленных смазках и в качестве прекурсоров для производства пластмасс.
«Производство биотоплива из возобновляемых источников, таких как глюкоза, имеет большой потенциал для развития технологий зеленой энергетики. Глюкоза вырабатывается растениями посредством фотосинтеза, который превращает углекислый газ (CO2) и воду в кислород и сахар. Таким образом, углерод в глюкозе – а затем и в олефинах – на самом деле образуется из углекислого газа, который был удален из атмосферы», – объясняет руководитель исследования Чжэнь К. Ван из Университета Баффало.
Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы понять преимущества нового метода, и оценить, можно ли его эффективно расширить для производства биотоплива или для других целей. Один из первых вопросов, на который нужно будет ответить, – сколько энергии потребляет процесс производства олефинов; если стоимость энергии слишком высока, технология должна быть оптимизирована для практического применения в промышленных масштабах.
[Фото: DOUGLAS LEVERE / UNIVERSITY AT BUFFALO]
