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:

Тающие айсберги создают новые оазисы жизни на дне океана 30.06.2026

Глобальное потепление активно меняет облик нашей планеты, и одним из наиболее заметных его проявлений становится ускоренное таяние ледников в полярных регионах. Этот процесс не только приводит к подъему уровня Мирового океана, но и вызывает цепную реакцию в морских экосистемах, порой создавая неожиданные и парадоксальные последствия. Массовое высвобождение айсбергов из Гренландии - яркий пример того, как климатические изменения перестраивают жизнь в самых глубоких и удаленных уголках океана. Из-за повышения температуры количество айсбергов, откалывающихся от гренландских ледников, стремительно растет. Ученые проанализировали данные за последние 40 лет и установили, что с 2000 года поток ледяных глыб через пролив Фрама увеличился в четыре раза. Об этом сообщает Futurism со ссылкой на исследование специалистов из Технического университета Дании. Такое беспрецедентное нашествие айсбергов представляет серьезную опасность для международного судоходства. Одновременно оно радикально тра ...>>

Робот-тьютор Optio, помошник школьника 30.06.2026

Икусственный интеллект и робототехника все активнее помогают учителям и ученикам, делая обучение более персонализированным и увлекательным. Гуманоидные роботы, способные взаимодействовать с людьми естественным образом, открывают новые возможности для школ, особенно в условиях нехватки педагогических кадров и растущего интереса к технологиям. Одна из таких инновационных инициатив стартовала в американском штате Нью-Йорк. Компания Realbotix запустила своего помощника учителя на базе искусственного интеллекта под названием Optio в Центральном школьном округе Саламанки. Робот выступает в роли тьютора, предлагая персонализированное репетиторство, многоязычную помощь с домашними заданиями и круглосуточную академическую поддержку. По данным Interesting Engineering, проект направлен на повышение вовлеченности учащихся и внедрение передовых технологий в учебный процесс. В рамках пилотной программы школы округа планируют интегрировать человекоподобных роботов в классы. Изначально Optio буд ...>>

Биопрепараты повышают питательную ценность органической гречихи 29.06.2026

В органическом земледелии особое внимание уделяется не только урожайности, но и качественному составу продукции. Потребители все чаще выбирают продукты с высоким содержанием полезных веществ и без следов химических веществ. Исследования показывают, что применение биологических препаратов может существенно улучшить минеральный состав зерновых культур, делая их более ценными с точки зрения питания. В результате полевых экспериментов, проведенных в 2023-2025 годах, ученые установили, что использование биопрепаратов способствует активному накоплению макроэлементов, в частности фосфора и калия, в зерне органической гречихи. Об этом сообщила Леся Крупак из Белоцерковского национального аграрного университета в своей работе "Экологичность и производительность". Наиболее заметный эффект наблюдался при применении гумата калия. В этом случае содержание калия в зерне увеличивалось на 19-21 процент по сравнению с контрольными участками. Такой результат свидетельствует об улучшении работы тра ...>>

Натрий-ионные накопители энергии Tener от CATL 29.06.2026

Литий-ионные аккумуляторы сейчас доминируют на рынке, но их производство сталкивается с ограничениями ресурсов и экологическими вызовами. Китайская компания CATL, один из мировых лидеров в области аккумуляторных технологий, представила инновационную альтернативу на основе натрия, которая может существенно расширить возможности хранения энергии. На отраслевом мероприятии в Мюнхене CATL продемонстрировала систему накопления энергии Tener нового поколения. Она построена на натрий-ионных аккумуляторах и отличается выдающимися эксплуатационными характеристиками. По заявлению разработчиков, новая технология сочетает высокую долговечность, безопасность и экономичность, что делает ее перспективной для широкого применения в энергетике. Одним из главных преимуществ Tener стала исключительная долговечность: система рассчитана на срок службы до 30 лет и способна выдерживать до 15 000 циклов заряда-разряда. Для сравнения, большинство современных аналогов выдерживают около 10 000 циклов. Даже ...>>

Орибитальное вино с МКС 28.06.2026

Виноделие всегда было тесно связано с землей, климатом и традициями, но современная наука все чаще выводит его на новый уровень - в буквальном смысле за пределы нашей планеты. Исследователи ищут способы адаптировать сельское хозяйство к условиям космоса, чтобы обеспечить будущие миссии продовольствием и изучить влияние экстремальной среды на биологические процессы. Один из таких амбициозных проектов реализуется в США и обещает в перспективе появление первого вина из винограда, побывавшего на орбите. Ученые из Техасского университета A&M отправили на Международную космическую станцию сотни семян винограда. После шести месяцев воздействия космической радиации семена вернутся на Землю, будут высажены и через несколько лет могут дать первый урожай для производства "космического вина". Проект представляет собой уникальное сочетание астронавтики, биологии и виноградарства. Идея эксперимента возникла как дипломная работа двух студентов-старшекурсников кафедры аэрокосмической инженер ...>>

Случайная новость из Архива Испытания суборбитального космического самолета SpaceShipTwo 27.04.2023 Система SpaceShipTwo вчера совершила первый за два года полет, который Virgin Galactic провела в рамках подготовки к коммерческому обслуживанию. Компания Virgin Galactic разрабатывает и испытывает систему из самолета-носителя и космопланов серии SpaceShip для предоставления услуг космического туризма с начала 2000-х годов. Прототип космоплана SpaceShipOne совершил первый полет в 2003 году, а в 2010-м в воздух впервые поднялся космоплан SpaceShipTwo, получивший название VSS Enterprise. В дальнейшем все испытательные полеты проводились с участием VSS Unity, который был создан на замену первому, потерпевшему аварию во время испытаний в 2014 году. На днях VSS Unity снова был поднят в небо самолетом-носителем VMS Eve (в каждом аппарате находились по два пилота) из космопорта "Америка" в Нью-Мексико. Unity отделился от носителя на высоте 14 300 метров и начал полет по глиссаде до взлетно-посадочной полосы, где приземлился за 9 минут. Это летное испытание стало первым для VSS Unity после суборбитального полета в космос в июле 2021 года - когда на борту находились основатель Virgin Galactic Ричард Бренсон и другие сотрудники компании. В дальнейшем как Unity, так и Eve подверглись капитальным ремонтам, в том числе модернизации для повышения скорости полета. Самолет-носитель прибыл на космодром после обновления 27 февраля. В будущем Virgin Galactic планирует совершить испытательный полет VSS Unity с четырьмя специалистами компании, которые присоединятся к двум пилотам, чтобы оценить опыт клиентов и провести наземное обучение. Дата испытания не раскрывается, но в компании говорят, что в течение ближайших недель должны проанализировать данные тестового полета Unity, прежде чем совершат полноценный суборбитальный космический полет. В компании добавили, что такой график позволит Virgin Galactic начать коммерческое обслуживание позже во втором квартале 2023 года. Этот первый коммерческий полет станет специальной исследовательской миссией для ВВС Италии, с которыми Virgin Galactic в 2019 году заключила контракт. Майкл Колглазер, исполнительный директор Virgin Galactic, сказал во время отчета о доходах 28 февраля, что ожидает, что Unity будет летать раз в месяц - но для этого понадобится некоторое время. Около 800 частных астронавтов уже зарегистрировались для полетов в Virgin Galactic, и суммы сделок в общей сложности составляют $208 млн, согласно документам Комиссии по ценным бумагам и биржам. Многие из этих клиентов могут рассчитывать на будущие суборбитальные аппараты класса Delta, которые сейчас разрабатывает Virgin - их полеты могут начаться уже в 2026 году.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026