小小细菌将可解决能源危机

2011-10-09 13:14 · emma

盘点近些年来科学家们利用细菌改善人类能源危机的小小细菌研究进展。

导读

一种厌氧菌能将尿液变燃料

科学家近日表示，将可解决在一种特殊厌氧细菌（厌氧氨氧化菌）的危机研究方面取得新进展，这种细菌能够将尿液中的小小细菌铵转化为火箭燃料肼。

荷兰奈梅亨大学研究小组在英国《自然》周刊上公布说，将可解决他们已经发现了细菌转化火箭燃料的危机分子机制。

研究小组的小小细菌工作最初引起了美国航天局的兴趣，但后来美国航天局得知试验只制造出少量的将可解决昂贵燃料肼，因此逐渐失去兴趣。危机该大学水与湿地研究所微生物学教授迈克•耶滕说：“我们的小小细菌产量不足以发射火箭飞往火星。”

他说：“我们不得不运用一系列新的将可解决试验方法。最终，危机我们得以分离出这种能够制造肼的小小细菌蛋白质化合物，一种漂亮的将可解决红色混合物。现在我们正试图精确构建这种蛋白质化合物的危机晶体结构。如果我们能够进一步了解这种蛋白质化合物是如何组合在一起的，也许我们可以改进生产过程。”

细菌（英文：germs；学名：bacteria）广义的细菌即为原核生物是指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作拟核区（nuclear region)（或拟核）的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌（eubacteria）和古生菌（archaea）两大类群。人们通常所说的即为狭义的细菌，狭义的细菌为原核微生物的一类，是一类形状细短，结构简单，多以二分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。

Science：细菌分泌物可攻克再生能源的成本壁垒

亚利桑那州立大学生物设计研究所的研究小组发现了可以生产低成本、可再生的细菌能源的过程。研究小组重新设置了光合细菌从而可以分泌高热量的动植物油，使得产品回收和转化为生物燃料更容易也更可行。

 

PNAs：科学家仅利用水和细菌制造氢气

Logan和宾夕法尼亚州立大学的环境工程师Younggy Kim报告说，在没有任何外部能源的前提下，他们成功地将两种装置结合在一起，进而产生了氢气。其装置原型包含有两部分：一部分存放有细菌及其营养物质，而另一部分则储存有用来产生氢气的盐水——它们被5个组合气室所分离，用来循环盐水和淡水。这些组合气室能够产生0.5到0.6伏特的电压——这已经足够让微生物燃料电池产生氢气了，而其中的细菌则以醋酸化合物为食。

PNAs：细菌可用“毛发”清除铀污染

在清除放射性铀污染的队伍中，有望增加一批新成员。这些只有千分之一毫米长的清洁工挥舞着细长的“毛发”，能把溶解在水里的铀清除掉。美国密歇根州立大学的研究人员杰玛•雷格拉认为，这种地杆菌理论上也适用于其他一些金属元素的放射性同位素，包括锝、钚和钴等。因此，该成果不仅可用于治理以往核试验造成的铀污染，还有可能帮助应对日本核电站事故。

PNAs：沙雷菌“天线”会放电——未来的生物电池？

近日，科学家们在沙雷菌（Shewanella  oneidensis）的细胞壁上发现一种微型“天线”，利用这些“天线”释放新陈代谢产生的多余能量，保持能量在细胞中的流动，从而维持细胞活力。虽然这种生物电电量比较微弱，持续时间短，仅有几秒钟，但是新的发现为生物电池的研发带来了希望。

 

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