تولید سوخت جت زیست سازگار به کمک یک باکتری خوش اشتها!
به گزارش سیناپرس، هواپیماها امروزه جایگاهی ویژه در حمل و نقل انسان و کالاهای بازرگانی و همچنین در مواردی مثل اجرای عملیات های نظامی دارند، اما سوخت مبتنی بر نفت که انرژی مورد نیاز آن ها را تامین می کند، دچار کمبودهای جدی است. اکنون در تحقیقی جدید، محققان آزمایشگاه لارنس برکلی آمریکا، راهی برای تولید سوخت جت جایگزین با برداشت یک مولکول کربن غیر معمول تولید شده توسط فرآیند متابولیک باکتری‌هایی که معمولاً در خاک یافت می‌شوند، پیدا کرده اند.
به گفته این محققان، در علم شیمی، هر چیزی که برای ساختن به انرژی نیاز دارد، وقتی شکسته شود نیز می تواند انرژی آزاد می‌کند.به گزارش سیناپرس، هنگامی که سوخت جت ساخته شده از نفت مشتعل می شود، مقدار زیادی انرژی آزاد می کند. ما فکر کردیم که باید راهی برای تکرار این موضوع بدون انتظار میلیون ها ساله برای تشکیل سوخت های فسیلی جدید وجود داشته باشد.
پژوهشگران دنبال این بودند که مولکول پیچیده‌ای را با پتانسیل تولید انرژی زیاد سنتز کند. مولکول مد نظر آن ها، جاوسامایسین نام داشت که به دلیل فرورفتگی‌های نیش مانندش از روی فیلم «آرواره‌ها» نام‌گذاری شده است و توسط یک باکتری رایج به نام استرپتومایسس، ایجاد می‌شود.
به گزارش سیناپرس، آن ها می گویند: دستورالعمل تهیه این مولکول از قبل در طبیعت وجود داشته است. این مولکول دندانه دار توسط متابولیسم خاص و درونی باکتری ها تولید می شود که گلوکز را به عنوان غذا مصرف می کنند.
آن ها می افزایند: هنگامی که باکتری های فوق، با اشتهای زیاد قند یا اسیدهای آمینه را مصرف می کنند، این مولکول ها اصطلاحا شکسته شده و به بلوک‌های سازنده پیوندهای کربن به کربن تبدیل می‌کنند. در بدن ما نیز به همین روش و با همین فرایند شیمیایی، چربی ها ساخته می شوند، اگرچه فرآیند باکتریایی پیچیدگی های بسیار جالبی دارد.
این پیچش‌ها که به مولکول‌ها نوعی خاصیت انفجاری می‌دهند، ترکیب حلقه‌های سیکلوپروپان هستند یعنی حلقه‌هایی از سه اتم کربن که به شکل مثلثی مرتب شده‌اند.
تیم پژوهش پس از تجزیه و تحلیل دقیق، تشخیص داد آنزیم هایی که مسئول ساخت این مولکول های سیکلوپروپان پرانرژی هستند، به نام پلی کتید سنتاز شناخته می شوند. این مولکول ها به نوعی ابزارهای بیولوژیکی نهایی برای ساخت مواد در شیمی آلی هستند.
مجریان این تحقیق می گویند: سوخت تولید شده توسط باکتری استرپتومایسس بسیار شبیه بیودیزل است. این سوخت باید به گونه‌ای مدیریت شود که بتواند در دمای پایین‌تر از دمای مورد نیاز برای سوزاندن اسید چرب مشتعل شود، اما وقتی مشتعل شد، به اندازه‌ای قدرتمند است که بتواند موشکی را به فضا بفرستد.
آن ها در انتها افزوده اند: وقتی بتوانیم چنین سوخت ارزشمندی را از طریق فرایندهای طبیعی زیست شناسی تولید کنیم، هیچ نیازی به ساختن آن با نفت وجود نخواهد داشت و از این طریق، گامی مهم برای پایدار کردن تولید سوخت جت برداشته خواهد شد.
به گزارش سیناپرس، این یافته های تحقیقاتی در مجله بین المللی Joule مرتبط با تحقیقات انرژی منتشر شده اند.
ترجمه: رها امیدوار
