Livestream met Meneer Wietsma Natuurkunde
Het maken van raketbrandstof uit planten is geen rocket science. Het is echter een notoir inefficiënt, meerstaps proces, waardoor het moeilijk is om op te schalen naar het niveau dat nodig is om te concurreren met fossiele brandstoffen. Maar onderzoekers van het Berkeley Lab van het Amerikaanse Department of Energy denken dat ze hebben uitgezocht hoe ze het in één keer kunnen bereiden met behulp van genetisch gemanipuleerde bacteriën.
In een artikel dat vandaag in het tijdschrift wordt gepubliceerd Groene chemie, ze bieden hun 'one-pot'-recept aan dat volgens hen' een cruciale stap is in het maken van biobrandstoffen als een levensvatbare concurrent van fossiele brandstoffen, omdat het het productieproces helpt stroomlijnen '. Dit zijn de ingrediënten:
Plantaardig materiaal
Vloeibaar zout
Mutant E. coli
Eenvoudig, toch? Met hun nieuw ontdekte bacteriestam, schrijven ze, kun je de ingrediënten in een metaforische crockpot gooien en ze zonder toezicht laten stoven. Het is een enorme prestatie in de biobrandstofindustrie omdat het alle dure, arbeidsintensieve stappen omzeilt die de productie in het verleden hebben belemmerd.
Hier is hoe het werkt: Wat we echt van planten willen is hun koolstofbevattende suikers, maar hun taaie structurele componenten en spierweefsel zoals cellulose en lignine zijn moeilijk afbreekbaar. Om de koolstof in deze moleculen te bereiken, behandelen wetenschappers plantenmateriaal met vloeibare zouten, die de planten helpen hun suikers vrij te maken in een stap die saccharificatie wordt genoemd. Vervolgens voegen ze bacteriën toe aan de mix, die suiker omzet in biobrandstof (meestal ethanol) in een proces dat lijkt op het maken van druivensap in wijn.
Er is slechts één probleem: de meeste bacteriën kunnen de vloeibare zouten niet verwerken, dus elke stap van de procedure moet afzonderlijk worden uitgevoerd. Het is een inefficiënt proces, maar de vloeibare zouten zijn te effectief om te elimineren. Vergeleken met de enzymen die hun werk deden, zijn de zouten ongelooflijk krachtig.
De enige andere manier om het proces te stroomlijnen was het vinden van taaiere, meer zout-tolerante bacteriën. En dat is precies wat de onderzoekers deden.
Voortbouwend op eerdere studies, bouwden ze genetisch een stam E. coli met een genmutatie die het zeer tolerant maakt voor de zouten. Bij het testen van deze E. coli in een jet-fuelrecept met voorbehandelde sweetgrass, ontdekten ze dat hun nieuwe bacteriën de zoutbehandeling overleefden en is erin geslaagd in een enkele stap biobrandstof te produceren.
Ze hopen dat de ontdekking het mogelijk zal maken om hernieuwbare koolstofbronnen om te zetten in brandstof.
"Alles in één keer kunnen samenvoegen, weglopen, terugkomen en dan je brandstof krijgen, is een noodzakelijke stap om vooruitgang te boeken met een biobrandstofeconomie", zegt de hoofdonderzoeker van AIDrila Mukhopadhyay, Ph.D. "Deze studie brengt ons een stap dichter bij deze moonshot."
Sci-Fi Concept Art Van Pixar, 'Alien' en 'Star Wars' die de laatste stap niet hebben gezet
Het ontwikkelen van concept art in science fiction en fantasy is een belangrijk onderdeel van het creatieve proces. Sommige ideeën worden uiteindelijk verzameld in kunstboeken die zijn gewijd aan de grotere film waarin ze zouden moeten verschijnen, en het verkennen van deze afbeeldingen kan heel interessant zijn. Dit zijn enkele voorbeelden van geweldige conceptuele kunst die we niet hebben gekregen ...
De kleine fusie-reactor van M.I.T. is een enorme stap in de richting van een schone energietoekomst
Deze week maakten onderzoekers van het MIT hun ontwerpen bekend voor een nieuwe kernfusiereactor die klaarblijkelijk het probleem oplost dat fusie onbereikbaar heeft gemaakt: het probleem van insluiting. Het zou ons dichter bij een vaag betaalbare reactor kunnen brengen die een kleine stad netjes zou kunnen aandrijven, meldt de MIT News Office. Kernfus ...
Na 150 jaar, hadden we eindelijk een doorbraak richting het omzetten van CO2 in brandstof
Al anderhalve eeuw lang proberen onderzoekers te achterhalen hoe ze iets nuttigs kunnen doen met alle kooldioxide die we zojuist in de atmosfeer rondzweven. We hebben er veel van, maar we begrijpen niet echt waarom het op externe katalysatoren reageert, wat experimenten bemoeilijkt, ...