توسعه روشی ارزان برای تولید سوخت از گیاهان
تعمیرکار: دانشمندان چاره ای کارآمد و ارزان برای ایجاد یک واکنش شیمیایی در قلب خیلی از فرآیندهای بیولوژیکی یافته اند که می تواند موجب ایجاد راه هایی بهتر برای تولید زیست سوخت از گیاهان شود.
به گزارش تعمیرکار به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، دانشمندان سراسر جهان دائما در تلاش هستند تا زیست سوخت و دیگر محصولات زیستی را بطور ارزان تری تولید کنند. بر طبق مقاله ای که امروز در مجله ی Scientific Reports انتشار یافته است این مساله امکان پذیر است.
ونکات گوپالان(Venkat Gopalan) که نویسنده ارشد این مقاله و استاد شیمی و بیوشیمی در دانشگاه ایالتی اوهایو است می گوید: پروسه تبدیل شکر به الکل باید بسیار کارآمد باشد تا محصول نهایی با سوخت های فسیلی قابل مقایسه باشد. پروسه مناسب برای انجام این کار وجود دارد اما هزینه ی زیاد آن موجب می شود نتوان آنرا جایگزینی برای سوخت های فسیلی دانست حتی با حمایت های مالی دولت. اما بنظر می رسد این پیشرفت جدید به کاهش هزینه ها کمک خواهدنمود.
روشی ساده تر و ارزان تر برای تولید این سوخت ها ایجاد "مولکول های کمک کننده" که به تبدیل کربن به انرژی در سلول کمک می کنند است. این مولکول های کمک کننده که شیمی دانان آنها را "کوفاکتور" می نامند شامل نیکوتیدآمید آدنین دی نوکلئید(NADH) و نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات(NADPH) هستند. این دو کوفاکتور در شکل کوتاه شده خود نقش مهمی در پروسه تبدیل شکر از گیاهان و تبدیل آن به بوتانول یا اتانول برای تولید سوخت ایفا می کنند. همین طور هر دوی این کوفاکتورها نقش مهمی در کاهش سرعت متابولیسم سلول های سرطانی دارند و برای درمان برخی سرطان ها نیز مورد هدف قرار گرفته اند. اما NADH و NADPH گران هستند.
ویش سابرامینام(Vish Subramaniam) از نویسندگان این مقاله و استاد بازنشسته دانشکده مهندسی دانشگاه اوهایو می گوید: اگر بتوان هزینه های تولید این دو کوفاکتور را کم کرد در آن صورت زیست سوخت ها تبدیل به افزونه ای جذاب برای تولید سوخت های جایگزین با بنزین می شوند.
بوتانول معمولا برای این کار به کار نمی رود برای اینکه قیمت زیادی دارد اما اگر بتوان هزینه تولید آنرا نصف کرد شرایط تغییر می کند و این کار شدنی است برای اینکه هزینه های تولید آن وابسته به کوفاکتور هاست.
دانشمندان در آزمایشگاه با بهره گیری از یک الکترود که با نیکل و کوپر ارزان پوشانده شده بود دو کوفاکتور مورد نظر را تولید کردند و از آنها برای تولید الکل از یک مولکول دیگر استفاده کردند. بر اساس این آزمایش آنها نشان دادند که الکترودی که ساخته اند می تواند سلول های گیاهی را تبدیل به زیست سوخت کند.
اما از آنجائیکه NADH و NADHP مرکز خیلی از فرآیندهای تولید انرژی درون سلول هستند این تحقیقات می تواند به سایر موضوعات نیز کمک نماید.
تحقیقات پیشین سابرامانیام(Subramaniam) تاثیر میدان های الکترومغناطیسی بر کاهش پیشرفت سرطان سینه را نشان داده است.
او می گوید: این مساله به دانشمندان کمک می نماید تا آسان تر و موثرتر جریان الکترون ها را در سلول های سرطانی کنترل و روند رشد و پیشرفت این سلول ها را متوقف کنند.
وی همچنان بیشتر کارهای علمی خودرا صرف تحقیق در مورد ساخت گیاهانی مصنوعی کرد که بتوانند با بهره گیری از نور خورشید کربن دی اکسید را به اکسیژن تبدیل کنند. او تصور می کرد که در مقیاسی بزرگ این گیاهان بتوانند با کاهش کربن دی اکسید اتمسفر مشکل تغییرات جوی را حل کنند.
این تحقیقات می تواند گامی به سمت رسیدن به این مساله باشد. برای اینکه گیاهان از NADPH برای تبدیل کربن دی اکسید به شکر استفاده می نمایند که در نهایت در پروسه فتوسنتز منجر به تولید اکسیژن می شود و آسان تر شدن دسترسی به NADPH می تواند به تولید یک واکنش فتوسنتز مصنوعی کمک نماید. اما قبل از آن مورد ضروری تر و محتمل تر تولید زیست سوخت ها است.
منبع: تعمیركار
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب