Пластик и еда из углекислого газа

30.12.2025

С ростом концентрации углекислого газа в атмосфере ученые ищут новые способы его утилизации, превращая вредные выбросы в полезные материалы. Недавние исследования показали, что с помощью синтетических биомеханизмов можно создавать сырье для косметики, пищевых продуктов и биопластика, используя CO2 как исходный материал.

Команда биологов из Северо-Западного и Стэнфордского университетов разработала механизм под названием ReForm, который превращает формиат - производное углекислого газа - в ацетил-КоА, ключевой блок для построения живых клеток. Ацетил-КоА используется для синтеза различных органических молекул, что позволяет получать ценные вещества без участия целых микроорганизмов.

Система ReForm полностью синтетическая и функционирует в пробирке, без ограничений живых организмов. Это дало возможность ученым применять генно-инженерные ферменты, не встречающиеся в природе, и таким образом ускорить процессы превращения CO2 в полезные химические соединения.

В качестве доказательства эффективности механизма ReForm исследователи синтезировали малат, который широко используется в косметической промышленности, пищевых продуктах и производстве биопластика. Такой подход позволяет получать сырье быстрее и эффективнее, чем это делают природные микробы.

По словам соавтора исследования Эшти Карима, природные пути метаболизма CO2 не способны справиться с быстро растущей концентрацией углекислого газа в атмосфере. "Поскольку в природе нет набора ферментов, способных на это, мы создали собственный", - отметил он, подчеркивая уникальность синтетической системы.

Для оптимизации работы ReForm ученые применили бесклеточный подход, который Майкл Джуэтт из Стэнфорда сравнил со "снятием капота с автомобиля". Такой метод позволил тестировать более 3000 вариантов ферментов еженедельно, в то время как традиционные исследования с живыми микроорганизмами занимали месяцы.

Новая технология открывает перспективу углеродно-отрицательного производства, когда промышленные выбросы превращаются в ресурс для получения топлива, химических соединений и материалов. Такой подход не только снижает экологическую нагрузку, но и делает производство более устойчивым и экономически выгодным.

<< Назад: Цифровая камера X1 Lenovo 31.12.2025

>> Вперед: Аудиосистема LG Sound Suite 30.12.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Септики вырабатывают электроэнергию из своего содержимого 20.03.2016 Группа ученых из Университета Бата, Лондонского университета Квин-Мэри и лаборатории робототехники в Бристоле разработала микробные топливные элементы, которые позволяют получать энергию из мочи. Микробные топливные элементы работают на способности некоторых бактерий перерабатывать органические вещества, благодаря чему можно получить электрический ток. При этом достаточно комнатной температуры и обычного давления, что недостижимо при других способах получения биоэнергии. Исследователи ставили перед собой цель удешевить стандартные устройства такого типа, а также повысить выработку ими электроэнергии. Для создания микробных топливных элементов обычно применяются электроды с содержанием таких дорогих материалов, как платина. В своей работе ученые решили воспользоваться дешевым углеродным волокном и титановой проволокой. Для того чтобы ускорить реакцию, в микробном элементе содержался катализатор, изготовленный из глюкозы и яичного белка. В качестве источника энергии использовалась моча. Исследователи проверяли эффективность устройства, меняя параметры его отдельных элементов. Оказалось, что увеличение длины электрода с четырех до восьми миллиметров увеличивает выходную мощность в десять раз. По словам Джона Чоулера (Jon Chouler), одного из авторов работы, новая конструкция является более дешевой и более мощной, чем традиционные микробные топливные элементы. Ранее группа ученых из Принстонского университета и Университета Флорида Галф Кост использовала в качестве источника энергии для микробных топливных элементов гнилые помидоры.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026