17:38
Comentarii Adauga Comentariu

_ Pentru a lupta împotriva schimbărilor climatice, oamenii de știință apelează la microorganismele avide de carbon

_ Pentru a lupta împotriva schimbărilor climatice , oamenii de știință exploatează microorganismele avide de carbon

Oamenii de știință de la Laboratorul Național Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) au demonstrat o nouă tehnică, modelată după un proces metabolic găsit în unele bacterii, pentru a transforma dioxidul de carbon (CO2) în lichid acetat, un ingredient cheie în producerea „luminii solare lichide” sau a combustibililor solari prin fotosinteză artificială.

Noua abordare, raportată în Nature Catalysis, ar putea ajuta la promovarea alternativelor fără carbon la combustibilii fosili, legate de încălzirea globală și climă. schimbare.

Lucrarea este, de asemenea, prima demonstrație a unui dispozitiv care imită modul în care aceste bacterii sintetizează în mod natural acetatul din electroni și CO2..

„Ceea ce este uimitor este că am învățat cum să facem în mod selectiv transformă dioxidul de carbon în acetat, mimând modul în care aceste mici microorganisme o fac în mod natural”, a spus autorul principal Peidong Yang, care deține profesor de chimie și știință și inginerie a materialelor la UC Berkeley.

„Tot ceea ce facem în laboratorul meu pentru a transforma CO2 în produse utile este inspirat din natură. În ceea ce privește atenuarea emisiilor de CO2 și combaterea schimbărilor climatice, aceasta este o parte a soluției.”

De zeci de ani, cercetătorii știu că o cale metabolică în unele bacterii le permite să digere electronii și CO2 pentru a produce acetat, o reacție condusă de electroni. Calea descompune moleculele de CO2 în două grupe chimice diferite sau „asimetrice”: o grupare carbonil (CO) sau o grupare metil (CH3). Enzimele din această cale de reacție permit carbonilor din CO și CH3 să legătură sau „cuplu”, care declanșează apoi o altă reacție catalitică care produce acetat ca produs final.

Cercetătorii din domeniul fotosintezei artificiale au dorit să dezvolte dispozitive care imită chimia căii – numite asimetric carbon-carbon cuplarea — dar găsirea de electrocatalizatori sintetici care funcționează la fel de eficient ca catalizatorii enzimatici naturali ai bacteriilor a fost o provocare.

„Dar ne-am gândit că, dacă aceste microorganisme pot face acest lucru, ar trebui să fie capabil să imite chimia lor în laborator, „, a spus Yang.

Avansarea fotosintezei artificiale cu cuprul avid de carbon

Talentul cuprului de a transforma carbonul în diverse produse utile a fost descoperit pentru prima dată în anii 1970. Pe baza acestor studii anterioare, Yang și echipa sa au motivat că dispozitivele de fotosinteză artificială echipate cu un catalizator de cupru ar trebui să fie capabile să transforme CO2 și apa în grupări metil și carbonil și apoi să transforme aceste produse în acetat.

Așadar. pentru un experiment, Yang și echipa au proiectat un dispozitiv model cu o suprafață de cupru; apoi, au expus suprafața de cupru la iodură de metil lichidă (CH3I) și la gaz CO și au aplicat o polarizare electrică sistemului.

Cercetătorii au emis ipoteza că CO s-ar lipi de suprafața de cupru, declanșând cuplarea asimetrică. de grupări CO și CH3 pentru a produce acetat. CH3I marcat cu izotopi a fost utilizat în experimente pentru a urmări calea de reacție și produsele finali. (Un izotop este un atom cu mai mulți sau mai puțini neutroni [particule neîncărcate] în nucleu decât alți atomi ai unui element.)

Și au avut dreptate. Experimentele analitice chimice efectuate în laboratorul lui Yang din UC Berkeley au arătat că împerecherea cuprului de grupări carbonil și metil a produs nu numai acetat, ci și alte lichide valoroase, inclusiv etanol și acetonă. Urmărirea izotopică a permis cercetătorilor să confirme că acetatul s-a format prin combinația dintre CO și CH3.

Într-un alt experiment, cercetătorii au sintetizat un material ultrasubțire dintr-o soluție de nanoparticule de cupru și argint, fiecare dintre ele. doar 7 nanometri (miliardime de metru) în diametru. Cercetătorii au proiectat apoi un alt dispozitiv model, de data aceasta stratificat cu materialul subțire de nanoparticule.

Așa cum era de așteptat, polarizarea electrică a declanșat o reacție, determinând nanoparticulele de argint să transforme CO2 într-o grupare carbonil, în timp ce nanoparticulele de cupru au transformat CO2 într-o grupare metil. Analizele ulterioare din laboratorul Yang au dezvăluit că o altă reacție (ravnita cuplare asimetrică) dintre CO și CH3 a sintetizat produse lichide precum acetatul.

Prin experimente de microscopie electronică la Molecular Foundry, cercetătorii au aflat că cuprul și argintul nanoparticulele sunt în contact strâns unele cu altele, formând sisteme tandem și că nanoparticulele de cupru au servit drept centru catalitic pentru cuplarea asimetrică.

Yang a spus că aceste nanoparticule de cupru-argint ar putea fi cuplate cu lumini. absorbind nanofire de siliciu în proiectarea viitoare a sistemelor eficiente de fotosinteză artificială.

În 2015, Yang a condus un studiu care a demonstrat un sistem de fotosinteză artificială compus din nanofire semiconductoare și bacterii care utilizează energia din lumina soarelui pentru a produce acetat din dioxid de carbon și apă. Descoperirea a avut implicații semnificative pentru un domeniu în creștere în care cercetătorii au petrecut decenii în căutarea celor mai bune reacții chimice pentru a produce randamente mari de produse lichide din CO2.

Noul studiu avansează această lucrare anterioară demonstrând un electrocatalizator sintetic. - nanoparticulele de cupru-argint - care "imită în mod clar ceea ce fac bacteriile pentru a produce produse lichide din CO2", a spus Yang. „Avem încă mult de lucru pentru a-l îmbunătăți, dar suntem încântați de potențialul său de a avansa fotosinteza artificială.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

Cum te aperi de câinii agresivi. Sfaturile expertului care a salvat un om atacat de 12 câini ciobănești

Aceștia sunt cei mai bătrâni oameni care au trăit vreodată

Iată ce se întâmplă cu societatea când sistemul eșuează

_ Starul lui Dawson's Creek, Kerr Smith, dezvăluie că „lucrează” la un spin-off al serialului clasic pentru adolescenți din anii '90

Rickards: A început al treilea război mondial?

_ „The Beast” apare: Coolerul Titan RTX Ada Quad-Slot 800W s-ar fi scurs

_ Comisia Europeană anunţă lansarea pe orbită a doi sateliţi Galileo care au primit numele unor copii câştigători ai unui concurs de desen

_ LAUGH OUT LOUD! Adam Schiff a criticat o plângere de etică pentru anunț, la o zi după ce a anunțat licitația Senatului

_Gold FM Romania - 24 Jan 2023 14:51:12

_ Rusia pregătește un răspuns robotizat la tancurile Abrams „secrete fără armură” din Donbas

_ Prețurile orezului thailandez cresc pe măsură ce criza alimentară globală reaprinde

Dictatura neomarxista din Canada se accentueaza. Proiectul de lege C-26 al Canadei: încă o captare a puterii guvernamentale

_Gold FM Romania - 28 Jan 2023 11:14:56

_Gold FM Romania - 27 Jan 2023 14:35:48

_ Bradley Cooper ține dulce de mână cu fiica Lea, de 5 ani, într-o excursie la New York

_ Jennifer Lopez dezvăluie experiența „înfricoșătoare” în apropierea morții care a avut loc în timpul filmării Shotgun Wedding

_ Modelul Jodie Kidd încă nu a stabilit o dată pentru nunta ei la mai bine de un an după ce s-a logodit

_ Australian Open: Pip Edwards și Ash Barty se înfruntă cap la cap pe terenul de tenis din Melbourne Park

_ Delilah Belle Hamlin este plină de șic în timp ce arată sânii laterali într-o rochie adâncă

_ Acasă și departe: Cum o ajută Ziggy pe Sophie Dillman să găsească efecte pozitive în endometrioză

_ Revine Cody Simpson în carieră muzicală?

_ SZA pune capăt domniei lui Taylor Swift după șase săptămâni consecutive în topurile australiane ARIA

_ De ce Canalul 10 rămâne de The Traitors pentru încă un sezon

_ Tot ce trebuie să știi despre episodul unsprezece despre Insula Iubirii

_ Starul Gladiatori Wolf „este eliminat în prima rundă a jocului Squid din viața reală”

Distrugerea României de Partidele Slugilor Ciulacu și Ciucă continuă. Vor distruge comunele țării. Aflați câte comune vor să distrugă. Stiri Negre - 26 Jan 2023 14:44:32

SUA. Bidenomics: Raportul PIB dezvăluie a doua cea mai gravă scădere a venitului real disponibil vreodată din 1932

_ Playboy Playboy Kymberly Herrin a murit la 65 de ani, când familia cere donații ale Societății Americane de Cancer

_ Factura de curent de 83.000 euro l-a trimis la urgenţă pe un antreprenor

_ RUPTĂ: Ronna McDaniel a fost declarată câștigătoare a alegerilor pentru președintele RNC (VIDEO)

_ Creditorii FTX vor ca părinții avocati ai SBX Stanford să fie citați în eforturile de recuperare financiară

_ Top 10 descoperiri științifice ciudate și minunate din 2022

_ Kirsten Gillibrand, nervoasă, începe strângerea de fonduri pentru 2024, cu o posibilă amenințare a Senatului Lee Zeldin

_ Terorist într-un atac criminal a ucis șapte persoane și a rănit alții în împușcături la sinagoga din Ierusalim

_ Oamenii de știință folosesc editarea genelor CRISPR pentru a introduce gene de aligator în somn

_ JUST IN: O altă pisare a fișierelor Twitter: Fișierele Twitter expun următoarea mare fraudă media

_ RUPTĂ: Poliția a lansat un videoclip despre atacul lui Paul Pelosi – PELOSI ERA ÎN LENJĂ, ȚINEA O BĂUTURĂ – VIDEO GRAFIC

_ Raport: un reporter educat la Harvard, concediat de la un ziar liberal de top care lucrează acum într-un magazin cu amănuntul

_ „Harvey-Level Bad” — A-Listers de la Hollywood, moguli în panică totală din cauza fișierelor Tell-All

_ DOJ acuză SBF de manipulare a martorilor – DOJ nu depune acuzații – cere doar instanței să-l pună să nu contacteze alți angajați

_ Intel Sunsets Network Switch Biz, elimină programul RISC-V Pathfinder (Actualizat)

_ Daniel Jones i-a forțat pe Giants să ardă un timeout crucial după ce a pierdut lentilele de contact în umilirea Eagles

_ În SUA au izbucnit proteste Tire Nichols

_ Mitropolitul Olteniei, desființat de purtătorul de cuvânt al BOR după blestemele de la Frăsinei: Nu face parte din strategia duhovnicească

_ Un palestinian de 13 ani împușcă 2 coloniști israelieni ca spirală a crimelor

Reprezentând „policriza”

_Gold FM Romania - 28 Jan 2023 11:23:22

_Gold FM Romania - 28 Jan 2023 11:17:37

_ Foarte-citatul „Hamilton 68” Russiagate Tracker este o farsă totală: Taibbi

_ Von Greyerz: Pe măsură ce vestul, datoria și acțiunile implodează; Est, aurul și petrolul explodează

_ Jay Leno s-a spart oase după ce a fost „imbracat” într-un accident de motocicletă

_ 25 de state îl dau în judecată pe administratorul lui Biden pentru regula care permite managerilor 401(k) să investească economii în fonduri ESG

_ Președintele Comitetului de Apărare al Marii Britanii solicită o „fabrică masivă de arme” în Polonia

„Elon Devine mai inteligent”: Tesla Foils Autopilot Steering Wheel Hack

_ Miniștrii UE caută ziduri de frontieră în stil Trump pe fondul creșterii trecerilor ilegale a frontierei

_ Hilary Duff recunoaște că nu a urmărit NICIODATĂ Laguna Beach, în ciuda faptului că este o melodie tematică

_Stiri Negre - 28 Jan 2023 17:46:46

_Gold FM Romania - 28 Jan 2023 11:25:41

_4 Media Info - 28 Jan 2023 05:23:59


Pag.1 Pag.2 Pag.3

Nr. de articole la aceasta sectiune: 145, afisate in 3 pagini.