میکرواورگانیسم‌ها گاز گلخانه‌ای را به مواد با ارزش تبدیل می‌کنند
تاریخ انتشار: ۱۶ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۵۵۰۳۹۴
به گزارش خبرگزاری صداوسیما، دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی روش جدیدی ارائه کردند که در آن یک فرآیند متابولیکی موجود در برخی باکتری‌ها، برای تبدیل دی اکسید کربن (CO۲) به استات مایع به کار گرفته می‌شود.
این فناوری می‌تواند به پیشبرد گزینه‌های حذف کربن کمک کرده و مانع از گرم شدن کره زمین و تغییرات آب و هوا شود.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
این فناوری، اولین ابزاری است که نشان می‌دهد که چگونه این باکتری‌ها به طور طبیعی استات را از الکترون‌ها و CO۲ سنتز می‌کنند. پیدونگ یانگ از محققان این پروژه می‌گوید: «ما هر کاری را در آزمایشگاه انجام می‌دهیم تا CO۲ را به محصولات مفید تبدیل کنیم و برای این کار از طبیعت الهام می‌گیریم. از نظر کاهش انتشار CO۲ و مبارزه با تغییرات آب و هوایی، این بخشی از راه‌حل است.»
برای چندین دهه، محققان می‌دانستند که یک مسیر متابولیکی در برخی از باکتری‌ها به آن‌ها اجازه می‌دهد تا الکترون‌ها و CO۲ را هضم کنند و استات تولید کنند، واکنشی که توسط الکترون‌ها هدایت می‌شود. این مسیر مولکول‌های CO۲ را به دو گروه شیمیایی متفاوت یا “نامتقارن” تقسیم می‌کند: یک گروه کربونیل (CO) یا یک گروه متیل (CH۳). آنزیم‌ها در این واکنش، کربن‌ها را در CO و CH۳ شکسته، سپس واکنش کاتالیزوری دیگری را ایجاد می‌کند که استات را به‌عنوان محصول نهایی تولید می‌کند.
محققان در زمینه فتوسنتز مصنوعی می‌خواستند دستگاه‌هایی را تولید کنند که از شیمی به نام اتصال نامتقارن کربن کربن تقلید کنند. اما یافتن الکتروکاتالیست‌های مصنوعی که به اندازه کاتالیزورهای آنزیمی طبیعی باکتری کار کنند، چالش برانگیز است.
استعداد مس برای تبدیل کربن به محصولات مختلف مفید برای اولین بار در دهه ۱۹۷۰ کشف شد. بر اساس آن مطالعات، یانگ و تیم وی استدلال می‌کردند که دستگاه‌های فتوسنتز مصنوعی مجهز به یک کاتالیزور مس باید بتوانند CO۲ و آب را به گروه‌های متیل و کربونیل تبدیل کنند و سپس این محصولات را به استات تبدیل کنند. بنابراین برای یک آزمایش، یانگ و همکارانش یک دستگاه مدل با مس طراحی کردند. سپس، آن‌ها سطح مس را در معرض مایع متیل یدید (CH۳I) و گاز CO قرار دادند و یک شوک الکتریکی را در سیستم اعمال کردند.
محققان فرض کردند که CO به سطح مس می‌چسبد و باعث اتصال نامتقارن گروه‌های CO و CH۳ برای تولید استات می‌شود. CH۳I با برچسب ایزوتوپ در آزمایشات به منظور ردیابی مسیر واکنش و محصولات نهایی استفاده شد. نظر آن‌ها درست بود. آزمایش‌های تحلیلی شیمیایی انجام شده در آزمایشگاه یانگ نشان داد که جفت شدن گروه‌های کربونیل و متیل مس نه تنها استات بلکه مایعات ارزشمند دیگر از جمله اتانول و استون تولید می‌کند. ردیابی ایزوتوپی به محققان اجازه می‌دهد تأیید کنند که استات از طریق ترکیب CO و CH۳ تشکیل شده است.
در یک آزمایش دیگر، محققان یک ماده لایه نازک را از محلول نانوذرات مس و نقره سنتز کردند که هر یک فقط ۷ نانومتر قطر داشتند. محققان سپس دستگاه دیگری را طراحی کردند، این بار نانوذرات لایه‌بندی شد.
همانطور که انتظار می‌رفت، پتانسیل الکتریکی باعث واکنشی شد و نانوذرات نقره را برای تبدیل CO۲ به یک گروه کربونیل سوق داد، در حالی که نانوذرات مس CO۲ را به یک گروه متیل تبدیل کردند.
محققان دریافتند که نانوذرات مس و نقره در تماس نزدیک با یکدیگر هستند و سیستم‌های پشت سر هم تشکیل می‌دهند و نانوذرات مس به‌عنوان مرکز کاتالیزوری برای اتصال نامتقارن خدمت می‌کنند.
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
کلیدواژه: نانوذرات مس یک گروه
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۵۵۰۳۹۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
راه‌اندازی ۱۹۷۵ گلخانه خانگی در سیستان و بلوچستان
از ابتدای سال ۱۴۰۲ تاکنون ۱۹۷۵ گلخانه کوچک مقیاس خانگی در راستای ایجاد اشتغال برای روستاییان سیستان و بلوچستان راه‌اندازی شده است. - اخبار استانها -
به گزارش خبرگزاری تسنیم از زاهدان، سعید نارویی اظهار داشت: با توجه به مشارکت مردم استان سیستان و بلوچستان در اجرای برنامه‌های توسعه‌ای بخش کشاورزی و در راستای ارتقای تولید، احداث و توسعه گلخانه‌های خانگی در دستور کار سازمان جهاد کشاورزی استان قرار گرفت.
مدیر باغبانی سازمان جهاد کشاورزی استان سیستان و بلوچستان ادامه داد: از سال 1402 تا امروز پنج هزار و 329 پرونده گلخانه خانگی یا کوچک مقیاس از طریق سامانه سماک در سطح استان مورد بررسی قرار گرفته که منجر به صدور سه هزار و 354 مورد پروانه تاسیس گلخانه خانگی در سطح 98 هکتار شده است.
وی ادامه داد: از این تعداد یک هزار و 975 گلخانه خانگی در سطح 57 هکتار موفق به کسب پروانه بهره‌برداری شده و به چرخه تولید پیوسته‌اند.
نارویی بیان کرد: کشت در محیط‌های بسته یا گلخانه، به دلیل مصرف آب کم و تولید بالا در واحد سطح، امروزه مورد توجه بوده و نقش بسزایی در اشتغال روستائیان دارد. گلخانه های خانگی یا کوچک مقیاس در سطح 90 تا 299 مترمربع احداث می‌شوند.
انتهای پیام/
ام فهد، زن مشهور عراقی کیست و چرا کشته شد؟