img

基金

大肠杆菌在二氧化碳转化方面表现优异邓迪大学的科学家发现,大肠杆菌可以成为捕获,储存或回收二氧化碳的有效方法的关键

削减二氧化碳(CO2)排放以减缓甚至扭转全球变暖已成为人类面临的最大挑战

这是一个受到相当大的政治和社会障碍的目标,但它仍然是一项技术挑战

需要新的捕获和储存二氧化碳的方法

现在,通常无害的肠道细菌已被证明具有发挥关键作用的能力

Dundee大学生命科学学院的Frank Sargent教授及其同事与当地的行业合作伙伴Sasol UK和Ingenza Ltd合作开发了一种方法,使大肠杆菌细菌成为非常有效的碳捕获装置

萨金特教授说:“减少二氧化碳排放需要一篮子不同的解决方案,而且大自然提供了一些令人兴奋的选择

微观的单细胞细菌被用于生活在极端环境中,并经常进行植物和动物无法做到的化学反应

“例如,大肠杆菌细菌可以在完全没有氧气的情况下生长

当它这样做时,它会产生一种特殊的含金属酶,称为“FHL”,它可以将气态二氧化碳与液态甲酸相互转化

这可以提供将二氧化碳捕获到易于储存,控制甚至用于制造其他物品的易管理产品中的机会

麻烦的是,正常的转换过程很慢,有时不可靠

“我们所做的是开发一种能够使大肠杆菌作为非常有效的生物碳捕获装置运作的过程

当含有FHL酶的细菌置于加压二氧化碳和氢气混合物(高达10个大气压)时,观察到100%的二氧化碳转化为甲酸

反应在几个小时内和环境温度下快速发生

“这可能是生物技术的重大突破

应该可以进一步优化系统,最后开发一个“微生物细胞工厂”,可以用来清除许多不同类型工业的二氧化碳

“并非所有的细菌都是坏的

有些人甚至可能拯救地球

“不仅捕获二氧化碳,而且储存或回收利用也是一个主要问题

每年有大量的二氧化碳被泵入大气

仅就英国而言,2015年二氧化碳净排放量为4.04亿吨

有一个重要的问题是,即使我们捕获它,我们还能把它放在哪里,目前的建议包括将其抽入地下空油气田

“我们发现的大肠杆菌溶液不仅具有吸收碳捕获技术的吸引力,而且可将其转化为稳定且相对容易储存的液体,”Sargent教授说

“甲酸还具有工业用途,来自牲畜饲料中的防腐剂和抗菌剂,橡胶生产中的凝结剂,以及盐形式的机场跑道除冰剂

它也可能被潜在地再循环到产生二氧化碳的生物过程中,形成一个良性循环

“出版物:Magali Roger等,”大肠杆菌高效氢依赖性二氧化碳还原“,Current Biology,2018; doi:10.1016 / j.cub.2017.11.050资料来源:邓迪大学

News