眾所周知,空氣中的二氧化碳會(huì)吸收從太陽(yáng)來(lái)的輻射,這也是導(dǎo)致氣候暖化、溫室效應(yīng)的主要原因。而美國(guó)佐治亞州立大學(xué) (UniversityofGeorgia)的研究人員已經(jīng)找到一種方法,可以把大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為生物燃料等有用的工業(yè)產(chǎn)品,進(jìn)而增加二氧化碳的用途。
這種方法就是以遺傳學(xué)的方法改造細(xì)菌,使其像植物的光合作用一樣,利用二氧化碳產(chǎn)生出有用的東西來(lái)。
在光合作用的過(guò)程中,植物利用陽(yáng)光將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為糖,提供植物生長(zhǎng)所需能源,就像人類(lèi)中從食物中提取能量物質(zhì)一樣。
植物中的這些糖可發(fā)酵成乙醇之類(lèi)的燃料,但要想有效地從植物細(xì)胞中提取這些糖的過(guò)程非常復(fù)雜、困難,因?yàn)檫@些糖類(lèi)被固定在復(fù)雜的細(xì)胞壁內(nèi)。
佐治亞州立大學(xué)生物科技教授亞當(dāng)斯(MichaelAdams)說(shuō),他們以遺傳學(xué)的方法重構(gòu)細(xì)菌,直接利用大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化成有用的產(chǎn)品,如燃料和化學(xué)用品等,而不必通過(guò)漫長(zhǎng)的植物生長(zhǎng)過(guò)程和低效率的從植物質(zhì)細(xì)胞中提取糖的過(guò)程。
他們使用的這種細(xì)菌叫做嗜熱細(xì)菌,別稱“熾熱火球菌”(Pyrococcusfuriosus),這種細(xì)菌能吸收海底地?zé)峥谥車(chē)邷睾K兴奶妓衔铮⒀杆俜敝吃鲩L(zhǎng)。
研究人員改造了嗜熱細(xì)菌的遺傳物質(zhì),使這種嗜熱細(xì)菌能在溫度低得多的環(huán)境中利用二氧化碳,然后把氫氣導(dǎo)入到這種改造過(guò)的嗜熱細(xì)菌中,使它產(chǎn)生一種化學(xué)反應(yīng),把二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)?-羥基丙酸,后者是常見(jiàn)的用于生產(chǎn)丙烯酸樹(shù)脂和許多其他產(chǎn)品的化工品。
嗜熱細(xì)菌產(chǎn)生的燃料燃燒后,其所釋放出的二氧化碳和生產(chǎn)燃料所需的二氧化碳等量,有效地實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的再回收利用,比汽油、煤碳和石油等其他燃料干凈許多。
亞當(dāng)斯表示:“這是朝利用大氣中的二氧化碳來(lái)高效、經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)生物燃料邁出了重要的第一步。我們還將不斷地完善整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,并開(kāi)始進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的測(cè)試。”