الهيدروجين مصنوع من النشا


السيارات التي تعمل بالهيدروجين مصنوعة من النشا

وفقًا لمقال نُشر هذا الأسبوع في Technology Review ، باستخدام طهي إنزيمات مختارة من كائنات مختلفة ، طورت مجموعة من الباحثين طريقة جديدة لتحويل النشا من مصادر مختلفة إلى غاز الهيدروجين ، عند ضغط ودرجة حرارة منخفضين ، بما في ذلك: توجد في الذرة أو البطاطس. تنتج هذه الطريقة الجديدة هيدروجينًا أكثر بثلاث مرات من الطريقة الأنزيمية القديمة ، مما يشير إلى أنه قد يكون من المفيد توفير الهيدروجين للمركبات التي تعمل على هذا الوقود.

جمع الباحثون في Virginia Tech في بلاكسبرج ومختبر أوك ريدج الوطني وجامعة جورجيا 13 إنزيمًا متاحًا تجاريًا معزولة من الخميرة والبكتيريا والسبانخ وعضلات الأرانب. نُشر العمل على الإنترنت في PLoS ONE ، وهي مجلة تحررها المكتبة العامة للعلوم. يأتي الهيدروجين من مصدرين: النشا والماء المستخدم لأكسدته. وفقًا لـ Y. Percival Zhang ، أستاذ النظم البيولوجية في Virginia Tech ، تعزز الإنزيمات التفاعلات الكيميائية التي يتم فيها تحويل الماء والنشا تمامًا إلى هيدروجين وثاني أكسيد الكربون.

ينتج النظام الجديد هيدروجين أكثر من الأنظمة التجريبية السابقة التي حولت السكريات إلى هيدروجين ، لكن معدل إنتاج الغاز منخفض للغاية. وفقًا لـ Zhang ، هذا جزئيًا لأن الباحثين استخدموا الإنزيمات المتوفرة لديهم ولم يحسنوا النظام. سيتضمن المشروع التالي تحليلاً مفصلاً لكل مرحلة من مراحل العملية لتحديد الخطوات التي تحد من السرعة.

على سبيل المثال ، قد ينتج أحد الإنزيمات منتجًا ثانويًا يبطئ الخطوات اللاحقة ، كما يقول مايكل آدامز ، أستاذ الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية بجامعة جورجيا. لذلك سيحاول الباحثون إنزيمات أخرى أو تعديل الإنزيمات الحالية لتقليل تكوين المنتجات الثانوية. سيبحثون أيضًا عن الإنزيمات التي يمكن أن تعمل في درجات حرارة أعلى من أجل زيادة معدل الإنتاج.

وفقًا لـ Zhang ، يمكن أن يكون أحد التطبيقات الأولى للنظام توليد الهيدروجين لخلايا الوقود في الأجهزة الإلكترونية المحمولة. قد يكون النشا طريقة أكثر أمانًا لتخزين الطاقة من الميثانول ، الخيار الحالي لهذه الأجهزة. ومع ذلك ، يقدر أن الأمر سيستغرق من ست إلى ثماني سنوات لتحسين سرعة الإنتاج لهذه التطبيقات بشكل كافٍ. أخيرًا ، يأمل أن يحل نظامه إحدى أكبر المشاكل مع المركبات التي تعمل بالهيدروجين: الحصول على كمية كافية من الهيدروجين في الخزان لمنافسة مركبات البنزين.

المصدر: Technology Review


فيديو: Biological Molecules - You Are What You Eat: Crash Course Biology #3


المقال السابق

رحلات جوية رخيصة من Bmibaby

المقالة القادمة

الفياجرا للنساء؟