Люди заставят бактерии производить дешевое топливо

Некоторые микроорганизмы производят химикаты и топливо, используя сахар вместо нефти. Технология, разработанная исследователями из Аргоннской национальной лаборатории (США), снизит издержки производства химических веществ или топлива с использованием микроорганизмов, и, возможно, увеличит ассортимент производимых таким способом материалов.

Новая технология использует передовой процесс электродеионизации (EDI), которая сегодня применяется в основном для производства сверхчистой воды. Модифицированный метод EDI обеспечивает лучший контроль кислотности питательного раствора, в котором живут микроорганизмы. Это помогает оптимизировать производственные процессы с применением микробов. Также технология эффективно удаляет химические вещества и в целом создает максимально благоприятные условия для роста и работы микроорганизмов.

В обычных процессах EDI смолы тянут заряженные молекулы или ионы из раствора, затем электрическое поле перемещает ионы к мембране, что позволяет выделять их из раствора и задерживать другие химические вещества. Таким образом также можно контролировать и кислотность раствора. Однако у технологии есть и недостаток: смолы принимают форму крошечных, плохо взаимодействующих шариков, размещенных хаотично. Приходится искать сложный компромисс между проводительностью смолы, которая влияет на эффективность системы, и ее проницаемостью, которая влияет на скорость производства химических веществ.

Американские ученые разработали «пластины», которые состоят из нескольких смол и добавок для улучшения проводимости и проницаемости. Это уменьшает расход электроэнергии: необходимо всего несколько центов для производства полукилограмма химического вещества, которое продается за доллар.

Новая технология может быть использована для дешевого производства основ для пластмасс, пищевых добавок. При этом нет нужды в сложном процессе удаления отходов жизнедеятельности и контроле кислотности среды, для регулирования которой применяется недешевый гидроксид кальция. Благодаря модифицированному процессу EDI микроорганизмы живут в максимально комфортной среде и продолжительность их работы увеличивается до 10 раз.