科学家们已经开发出一种新的方法转换成二氧化碳转化为有机物

二氧化碳(CO2)可以成为最重要的原材料碳未来的绿色经济。 这需要发展有效的技术转换成货币化合物,即将形成的基础,对于许多生物技术产品,包括生物燃料和结束与药物。

尽管有巨大的多样性的生物体能够生产的酶的变换的二氧化碳转化为有机化合物,迄今为止没有人能够利用这个机会转换成CO2入生物燃料或可再生能源用于有价值的化学品。 太高浓度的二氧化碳在大气中的一个严重的问题,但有些学者把它看作是一个机会。

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"生物固定的碳需要几个酶用于转换的CO2入生物物质。 虽然这条道路已经在植物、藻类和微生物,用于数十亿年时间,许多反应的酶可以有助于产生必要的的化学产品,而不是生物质"中,报告在科学论文发表在科学杂志上。

一组研究人员研究所为陆地微生物学马克斯*普朗克学会,德国马尔堡,已经开发出用于植物与新的高度有效的方法的回收CO2。 它是基于一个新的酶,用于碳固存,通过这个过程可以假设去的2-3倍的速度。

植物和藻类相当好的管理,以减少量的二氧化碳在大气中。 每年,他们消费的大约350亿吨CO2。 几乎所有的植物使用相同的化学过程,若干种化学反应叫卡尔文循环。

卡尔文周期的一组分子的反应,在这三个简单的原子分子的CO2是缓慢地转变成葡萄糖,一个复杂的糖。 这种方法是相当成熟的演变,但科学家们已经找到一种方法来改进它。

成功完成卡尔文循环取决于具体的分子工具ribulosebisphosphate(光合作用)酶捕获的CO2排放的气氛,并形成一个大的分子,开始转变。 问题是,光合作用使得可以比较缓慢。 此外,每五次尝试光合作用来解决CO2导致损失的碳从卡尔文循环和减少效率的光合作用。

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生物化学家领导的托比亚斯*艾尔邦开发的一种体外循环的碳吸收,非常类似于卡尔文循环。 主要的差的新方法是使用速度更快和更有效的分子工具--《欧洲理事会破产条例》的酶,执行同样的工作,光合作用,只有约9倍的速度。 雇员再培训局称这个过程循环CETCH的。 此外酶《欧洲理事会破产条例》,科学家通过排序与合成的带来了16个催化剂从9个不同的生物CETCH循环。

循环CETCH让便携式空气CO2乙醛酸11步骤。 在每个步骤都需要一种酶变分子。 每一个这些酶进行了仔细的选择,从40千知的催化剂。 他们中的一些发现,在人身体和肠道细菌,其他人已经采取的植物和微生物生活在海洋中。

雇员再培训局和他的同事检查CETCH周期在实验室。 他们把所有的催化剂萃取具有一定量的化学燃料和计算的多少二氧化碳从空气。 他们发现,他们的周期是25%,比效率更高的卡尔文循环中的植物和藻类。 CETCH转换成二氧化碳转化为有机分子与速度为5纳摩尔CO2的每分每毫克蛋白质。

感到鼓舞的成功恢复的酶的合成网络体外,其中,此外,可能竞争与自然循环,雇员再培训局打开了几门对技术的使用CETCH的。 如果你进入合成酶在活的有机体,循环CETCH会支持自然光合作用。 最后,他可以作为推动发展的自给自足的、完全合成碳的新陈代谢在细菌和藻类系统。

ERB注意到,在这个阶段,它是非常难以预测的多快将合成CETCH相比的凯文循环中的作品在生物体。 但由于较少的步骤和酶的速度更快,科学家们希望加速在两次或三次。 最后,它可以有点慢于Calvin循环。 科学家们根本不知道呢。

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尽管乙醛酸,这是过程中产生的周期CETCH很大程度上没有用的本身,它可以很容易地转换为另一种化学品,适于生产生物燃料或抗生素。

科学家们希望,有一天的周期CETCH可以实现的生物体使用遗传工程技术。 然而,这是一个非常困难的任务要对其进行大量的研究。 现在球队Erba没有丝毫不知道会发生什么,如果他们的循环的地方系统内的活生生的细胞。

"试着想象一下,科学家们能够创造的东西就象一个人造叶,或任何混合系统,其中光伏太阳能电池板可以提供能量藻类和细菌生活在他们之下。 然后,使用周期CETCH,他们将能够吸收二氧化碳和产生有用的化学品说,"托比亚斯局的。

现在的基础的所有化学工业是化石燃料的使用的。 塑料和纺织品、机械和抗生素–所有这一切都是有大量的二氧化碳排放量。 而不是负担的星球新的排放量,化学生产能积极地应对气候变化通过创建有用的产品,从CO2。

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资料来源:ecotechnica.com.ua/technology/1710-uchenye-razrabotali-novyj-metod-prevrashcheniya-uglekislogo-gaza-v-organicheskie-veshchestva.html

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