Учените са създали бактерия, която прави потенциален източник на гориво от слънчева светлина, въглероден диоксид и вода. Така наречените „киборги“генерират оцетна киселина, химикал, който може да бъде превърнат в гориво и пластмаса.
При лабораторни експерименти бе установено, че бактериите са много по-ефективни при абсорбиране на слънчева светлина от растенията. Работата беше представена на среща на Американското химическо дружество във Вашингтон.
Изследователите се опитват изкуствено да копират фотосинтеза в продължение на много години. В природата зеленият пигмент хлорофил е основният елемент на този процес. Благодарение на слънчевата светлина, той помага на растенията да превръщат въглеродния диоксид и водата в кислород и глюкоза. Въпреки че работи, учените казват, че процесът е сравнително неефективен. Това е същия проблем с повечето разработени досега изкуствени системи.
Новият подход цели да подобри производителността, като по същество оборудва бактериите със слънчеви панели. След като прегледаха старата литература по микробиология, изследователите разбраха, че някои бактерии имат естествена защита срещу кадмий, живак или олово, което им позволява да превръщат тежки метали в неорганични сулфиди. Трансформацията води до малки кристални полупроводници на повърхността на микроорганизма.
„Смущаващо е просто, адаптирахме естествената способност на тези бактерии, които никога не са били разглеждани от този ъгъл“, казва Келси Сакимото от Харвардския университет (САЩ). „Ние отглеждаме бактерии и инжектираме малки количества кадмий и те произвеждат кристали на кадмиев сулфид, които след това се натрупват извън телата им. Отглеждайте ги в течен бульон и просто добавете малки аликвоти от разтвор на кадмий, изчакайте няколко дни и тези фотосинтетични организми ще се появят."
Тези новопопулярни бактерии произвеждат оцетна киселина, по същество оцет, от CO2, вода и светлина. Производителността им е около 80%, което е 4 пъти по-високо от търговските соларни панели и 6 пъти по-високо от хлорофила.
Сакимото вярва, че тези бактерии имат предимства пред други методи за производство на зелена енергия от биологични източници. Други технологии за изкуствена фотосинтеза изискват скъпи твърди електроди. Киборгите, от друга страна, се нуждаят само от огромни резервоари с течност, които трябва да са на слънце - бактериите се възпроизвеждат и самостоятелно се поправят, което прави технологията ниска. Подходящ е за селски райони или развиващи се страни.
Промоционално видео:
Изследователската работа беше извършена в Калифорнийския университет в Бъркли. На следващо място, учените ще търсят по-безобидни абсорбатори на светлина от кадмиевия сулфид.