Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  20
 Số lượt truy cập :  33367348
Đột phá quang hợp nhân tạo biến CO2 thành nhựa và nhiên liệu sinh học
Thứ ba, 05-05-2015 | 16:15:31

Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley của Mỹ và Đại học California ở Berkeley vừa phát triển được một hệ thống lai vi khuẩn và dây nano bán dẫn có thể bắt chước quá trình quang hợp. Theo họ, hệ thống linh hoạt sản lượng cao này có thể lấy nước, ánh sáng mặt trời và CO2 và biến chúng thành những khối cơ bản của nhựa tự phân hủy, thuốc chữa bệnh và thậm chí nhiên liệu sinh học.

 


Các nhà nghiên cứu vừa phát triển được một công nghệ quang hợp nhân tạo có thể là mang lại lợi ích kép cho môi trường (Shutterstock)

 

Mặc dù năng lượng tái tạo đang ngày một chiếm một phần lớn sản lượng năng lượng của thế giới nhưng các nhà khoa học cho rằng các xu hướng tích tụ CO2 trong bầu khí quyển hiện tại vẫn có thể dẫn tới hậu quả nghiêm trọng và xuất hiện sớm hơn chúng ta dự đoán.

 

Một cách để duy trì khí thải có hại dưới mức kiểm soát là thu giữ khí CO2 từ những ống khói công nghiệp sử dụng các vật liệu như polyme hay bọt xốp. Một số nhà khoa học thậm chí còn tiến xa hơn một bước, nghiên cứu công nghệ chuyển đổi CO2 thành các sản phẩm phụ hữu ích như canxi cacbonat hay nhiên liệu sinh học như methanol và isobutanol. Tuy nhiên, các hệ thống này hoặc vẫn đạt sản lượng thấp hoặc vẫn ở gian đoạn thử nghiệm ban đầu.

 

Lấy cảm hứng từ Mẹ thiên nhiên, các nhà khoa học này sáng chế ra một hệ thống sử dụng ánh sáng mặt trời và nước để chuyển đổi CO2 thành một loại các hóa chất có ích. Quang hợp nhân tạo là một khái niệm mới – nó được sử dụng để tách nước thành hydro và oxy và tổng axit fomic – nhưng phương pháp mới này có thể là thứ thay đổi trò chơi vì tính linh hoạt và sản lượng cao mà nó đạt được.

 

“Hệ thống của chúng tôi có tiềm năng thay đổi căn bản cách ngành công nghiệp hóa dầu mà ở đó chúng ta có thể sản xuất hóa chất và nhiên liệu theo cách hoàn toàn tái tạo thay vì khai thác chúng từ sâu dưới lòng đất”, Peidong Yang, người dẫn đầu nghiên cứu cùng với Christopher và Michelle Chang cho biết.

 

Phát minh của họ sử dụng 2 loài vi khuẩn khác nhau được rắc bên trong một hệ thống dây nano silic và titan. Dây nano silic đóng vai trò là tế bào mặt trời thu nhỏ, giữ ánh sáng đến và giải phóng electron. Các electron sau đó được Sporomusa ovata, một loài vi khuẩn kỵ khí vốn kết hợp chúng với nước và biến CO2 thành acetate, một tiền chất hóa học linh hoạt. Trong khi đó phần titan của cấu trúc lấy điện tích âm còn lại ở vị trí của electron và sử dụng nó để tách oxy ra khỏi nước. Oxy sau đó được khuẩn E. Coli biến đổi gen sử dụng để tổng hợp các hóa chất mong muốn.

 

Hệ thống dây nano cũng đóng vai trò là lớp bảo vệ cho vi khuẩn, vùi chúng dưới một thứ tương tự như lớp kính dày để các sinh vật thường nhạy cảm với oxy có thể sống sót trong điều kiện môi trường bất lợi như khí xả.

 

Với mục đích chứng minh nguyên lý, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng hệ thống của họ có thể khử CO2 thành các hóa chất bao gồm polyme, nhiên liệu và tiền chất dược phẩm. Sản lượng gồm đến 26% butanol, 25% amorphadiene, một tiền chất của thuốc chống sốt rét artemisinin và 52% PHB, một loại nhựa tái tạo và tự phân hủy mặc dù những con số đó có thể tăng hơn nữa với các tối ưu trong tương lai.

 

Hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời đạt ở 0,38% sau 200 giờ dưới ánh sáng mặt trời mô phỏng, mức mà các nhà nghiên cứu cho là gần bằng một chiếc lá thật. Nhưng nhóm vẫn đang nỗ lực để cải tiến nó.

 

“Hiện chúng tôi đang nghiên cứu hệ thống thế hệ thứ 2 vốn đạt hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời-hóa chất 3%”, Yang cho biết. “Khi chúng tôi đạt đến hiệu suất chuyển đổi 10% một cách có hiệu quả chi phí, công nghệ có thể phù hợp để thương mại hóa”.

 

L.H - Dostdongnai, theo Gizmag.

Trở lại      In      Số lần xem: 2765

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD