 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Аэробное производство био-водорода
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Аэробное производство био-водорода
Было обнаружено, что штамм азот-фиксирующих океанских бактерий является микроорганизмом, производящим водород наиболее эффективно. Этот открытие приближавет возможность использования водорода в качестве топлива.
Исследователи из США, обнаружившие эффективный источник био-водорода, отмечают, что цианобактерии Cyanothece 51142 производит водород в аэробных условиях со скоростью в несколько раз большей, чем другие способные к фотосинтезу микроорганизмы.
«Сырьем» для био-водорода, производимого клетками Cyanothece 51142, являются солнечная энергия, углекислый газ и/или глицерин. При свете дня происходит фиксация CO2 и синтез гликогена, который выступает в роли резервного полисахарида и источника электронов для получения водорода в темное время суток.
(Рисунок из Nature Commun., 2010, DOI: 10.1038/ncomms1139)
Обычно микроорганизмы, производящие водород, выделяют это вещество только в анаэробных условиях. Это происходит из-за того, что ферменты, необходимые для производства водорода – нитрогеназа и/или гидрогеназа ингибируются кислородом. Изучив, как Cyanothece 51142 растет и связывает углекислый газ, исследователи предположили, что нитрогеназа этого микроорганизма ведет себя подозрительно, способствуя необычному выделению водорода в аэробных условиях – для исследователей было неожиданными производство бактерией водорода вне лабораторной системы, изолированной от атмосферного кислорода.
Оказалось, что бактерия Cyanothece 51142 способна вырабатывать водород в аэробных условиях благодаря тому, что контроль обмена веществ у этой молекулы определяется суточным ритмом. При свете дня происходит фиксация CO2 и синтез гликогена, который выступает в роли резервного полисахарида и источника электронов для получения водорода в качестве «побочного продукта» связывания азота в аммиак в темное время суток. Несмотря на присутствие кислорода высокая скорость клеточного дыхания способствует создания в клетках анаэробного окружения, позволяющего функционировать нитрогеназе.
Попытки выяснить, как изменение условий влияет на производство водорода цианобактериями Cyanothece 51142, позволило установить, что микроорганизмы выделяют большее количество водорода в присутствии дополнительного источника углерода, например, глицерина (в настоящее время большое количество глицерина является просто отходами производства биотоплива). Дополнительный углерод увеличивает активность фермента-нитрогеназы.
Инкубация Cyanothece 51142 в обогащенной глицерином питательной среде (правда, в атмосфере аргона) позволила получить исследователям 467 мкмоль водорода на 1 мг хлорофилла, что на порядок превышает возможности микроорганизма, до настоящего времени бывшего рекордсменом по производству водорода.
Источник: Nature Commun., 2010, DOI: 10.1038/ncomms1139
Источник: http://www.chemport.ru
21.12.2010 23:39 | |
|
