Biến đổi thân và lá ngô thành nhiên liệu sinh học

29/08/2013

Nấm và vi khuẩn E. Coli đã hợp sức lại để chuyển đổi nguyên liệu thực vật thải, dai thành isobutanol, một nhiên liệu sinh học mang lại cho xăng các đặc tính tốt hơn etanol.

Nấm và vi khuẩn E. Coli đã hợp sức lại để chuyển đổi nguyên liệu thực vật thải, dai thành isobutanol, một nhiên liệu sinh học mang lại cho xăng các đặc tính tốt hơn etanol. Nhóm nghiên cứu thuộc trường Đại học Michigan cho rằng nguyên tắc này có thể được áp dụng để sản xuất các hóa chất giá trị khác như nhựa.

Isobutanol sinh ra 82% nhiệt năng xăng cung cấp khi được đốt cháy, so với với etanol chỉ là 67%. Etanol còn có xu hướng hấp thụ nước, làm mòn đường ống và hỏng động cơ, nhưng isobutanol không dễ hòa trộn với nước. Dù etanol được dùng làm chất pha trộn trong xăng hiện nay, nhưng nhiều nhà nghiên cứu cho rằng isobutanol có thể là chất thay thế. Quan trọng không kém, hệ thống mới sản xuất isobutanol từ các nguyên liệu thực vật thải loại, do đó sản xuất nhiên liệu sẽ không làm tăng giá lương thực.

Trong khi nhiều nghiên cứu trước đây tập trung chế tạo “siêu rệp” đảm nhận toàn bộ công việc xử lý các vật liệu thực vật thải thành nhiên liệu sinh học, nhưng các nhà khoa học trong nghiên cứu mới cho rằng nhóm “chuyên gia vi khuẩn’ có thể làm tốt hơn công việc xử lý. Nấm Trichoderma reesei đã làm rất tốt việc phân hủy nguyên liệu thực vật dai thành đường. Trong khi, Escherichia coli được biến đổi gen tương đối dễ dàng. Phòng thí nghiệm của James Liao tại Đại học California-Los Angeles cung cấp vi khuẩn E.Coli đã được biết đổi gen để chuyển đổi đường thành isobutanol.

Nhóm nghiên cứu của Liao đã đưa cả 2 loại vi khuẩn này vào trong lò phản ứng sinh học và cung cấp thân và lá ngô. Các cộng sự tại Đại học Michigan đã xử lý trước thức ăn thô cho dễ tiêu hóa. Nấm biến đổi thức ăn thô thành đường cung cấp cho cả 2 loại vi khuẩn để tạo ra isobutanol. Nhóm nghiên cứu đã thu được 1,88 g isobutanol từ mỗi lít chất lỏng, nồng độ cao nhất theo báo cáo cho đến nay về chuyển đổi các nguyên liệu thực vật dai thành nhiên liệu sinh học. Ngoài ra, họ còn chuyển đổi tỷ lệ lớn năng lượng chứa trong thân và lá ngô thành isobutanol, theo lý thuyết tối đa là 62%. Sự cùng tồn tại hài hòa giữa nấm và vi khuẩn với mật độ ổn định là bí quyết thành công của thử nghiệm.

Nhóm nghiên cứu đang cố gắng nâng cao tỷ lệ chuyển đổi năng lượng và tăng khả năng T.reesei và E.coli chuyển đổi nguyên liệu thực vật thành isobutanol.

Lê My Theo Sciendaily

Same Category

Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng

09/04/2024

Giảm phát thải khí nhà kính, tiết kiệm năng lượng nhờ ứng dụng AI 22/02/2024

Nhờ sử dụng trí tuệ nhân tạo trong bảo trì tiên đoán đã giúp Công ty Điều hành Dầu khí Biển Đông nâng cao hiệu quả vận hành khai thác và tiết kiệm năng lượng.
Gạch thông minh lưu trữ năng lượng có thể cung cấp ánh sáng trong nhà 21/02/2024

Một nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Washington cho thấy, gạch không chỉ là vật liệu xây dựng mà trong tương lai nó có thể là công cụ lưu trữ năng lượng.
Daikin theo đuổi công nghệ tiết kiệm năng lượng trên điều hòa 19/02/2024

Với dự báo nhu cầu điện cho máy điều hòa không khí trên toàn thế giới sẽ tăng vọt trong những thập kỷ tới, công ty dẫn đầu thị trường toàn cầu Daikin đang tìm kiếm các phương pháp tiết kiệm năng lượng mới để duy trì lợi thế trước các đối thủ như Samsung.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 01/02/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
Biến bước chân thành điện sạch 29/01/2024

Lượng điện tạo ra từ dự án Stepnergy góp phần hưởng ứng chuyển dịch năng lượng, giảm phát thải carbon, tiết kiệm chi phí sử dụng điện.
Cây nhân tạo sản xuất điện từ mưa gió 19/01/2024

Các nhà nghiên cứu phát triển "nhà máy điện" mini, thiết bị hình lá nhỏ tạo ra điện từ cơn gió thổi qua hoặc hạt mưa rơi xuống đất.
Sơn phản xạ nhiệt giúp tiết kiệm 40% năng lượng tiêu thụ 12/01/2024

Sơn phản xạ nhiệt Việt Nam giúp tiết kiệm 40% năng lượng tiêu thụ bởi thiết bị làm mát, chống thất thoát nhiên liệu/hóa chất dễ bay hơi, đảm bảo an ninh năng lượng, an toàn cháy, nổ.
Giải pháp số hóa bảo trì thiết bị và tiết kiệm năng lượng 08/12/2023

Giảm thời gian và số lần dừng máy, giúp tiết kiệm chi phí sản xuất và năng lượng cho doanh nghiệp, phần mềm Vietsoft Ecomaint hiện được áp dụng ở nhiều lĩnh vực như cơ khí, hóa chất, dược phẩm, thực phẩm, bao bì, nhựa, …