Chimiștii Universității din California au proiectat alge albastre-verzi capabile să genereze precursori chimici ai combustibililor fosili și ai maselor plastice, într-un prim pas de înlocuire a celor dintâi ca materie primă în industria chimică.
Potrivit specialiștilor, sursa produselor chimice este în bună măsură constituită din petrol și gaze naturale, iar acest lucru trebuie să se schimbe. Tocmai de aceea, Departamentul de Energie din SUA și-a propus să obțină un sfert din chimicalele industriale ale țării exclusiv din procese biologice, până în 2025.
Reacțiile biologice sunt eficiente în formarea legăturilor carbon-carbon, folosind dioxidul de carbon ca materie primă pentru reacțiile determinate de lumina solară. Procesul se numește fotosinteză și algele albastre-verzi îl folosesc de peste trei miliarde de ani. Folosirea acestor alge penteru generarea chimicalelor are unele avantaje suplimentare comparativ, spre exemplu, cu producția de etanol folosind porumbul, deaorece în cazul de față nu există competiție pentru hrană.
Cercetătorii au identificat anumite enzime în bazele de date online studiate, enzime capabile de reacțiile pe care aceștia le doreau pentru proiectul lor, și au introdus ADN-ul acestor enzime în celulele algelor. Au creat astfel o cale în trei pași care le permite acestora din urmă să transforme dioxidul de carbon în materie primă chimică.
Dificultatea constă în stimularea algelor de a genera cantități semnificative de substanțe chimice care pot fi imediat transformate în 2,3 butanediol, o substanță chimică folosită pentru crearea vopselei, a solvenților, a plasticului și a combustibililor.
După trei săptămâni de creștere, algele albastre-verzi au produs 2,4 grame de 2,3 butanediol la litrul de cultură – cea mai mare productivitate obținută până acum de chimicale crescute de alge albastre-verzim având, pe deasupra, și potențialul unei dezvoltări comerciale. Oamenii de știință speră să regleze sistemul astfel încât să sporească productivitatea și chiar doresc să experiemnteze și cu alți compuși chimici.
Sursa
Foto
