Cientistas modificam algas para fazer nanocelulose para biocombustíveis e supermateriais

O Dr. R. Malcom Brown Jr. foi pioneiro na pesquisa que utiliza bactérias para produzir biocombustível e nanocelulose em algas verde-azuladas. Sua equipe relatou suas descobertas no 245o Encontro Nacional e Exposição da Sociedade Americana de Química (ACS). Se conseguirem concluir as etapas finais de seu trabalho, em breve poderão criar algas azuis-verdes com DNA modificado que podem criar combustível e nanocelulose barata, eficiente e em escala industrial. Como um bônus adicional, também absorvem dióxido de carbono, um dos principais contribuintes para o aquecimento global.

A celulose é composta por moléculas ligadas entre si em longas cadeias e pode ser encontrada em plantas, o que proporciona uma superfície rígida para as suas paredes celulares. Poucas criaturas na Terra podem sintetizar nanocelulose, cujas fibras possuem um milionésimo da espessura de uma moeda de dez centavos. Materiais feitos com nanocelulose podem ser mais fortes do que o Kevlar ou aço, são extremamente leves, e podem ser aproveitados para a criação de tudo, desde vidro balístico, curativos, armaduras e estruturas para órgãos de reposição em crescimento. Algumas bactérias podem produzir nanocelulose em quantidades suficientes e com um grande grau de pureza. Desde os anos 1960, Brown e seus companheiros têm se concentrado na bactéria Acetobacter xylinum, que pode secretar nanocelulose diretamente em seu meio de crescimento. Outros membros da família são responsáveis ​​pela criação de produtos tais como vinagre de nata e de coco.

A equipa de Brown foi capaz de sintetizar os genes para as bactérias e encontrar os responsáveis ​​pila ligação de moléculas de nanocelulose em cadeias e aqueles que cristalizaram as moléculas que dão a estrutura material. Brown começou a projetar um micróbio para criar nanocelulose utilizando os genes da A. xylinum. Eles atualmente seguem em frente com o próximo passo de seu trabalho para fazer com que a cianobactéria uma estrutura completa cristalina de nanocelulose.

Brown observou que os principais desafios para o sucesso do seu trabalho estariam menos no âmbito científico e mais na política comercial. Para enfrentar a concorrência do gás natural e do fracking, sua tecnologia precisaria de legislação esclarecida e apoio financeiro para decolar. Mas, com a necessidade de uma forma mais sustentável, limpo e confiável de energia nos Estados Unidos, as bactérias poderiam servir como uma alternativa viável aos combustíveis fósseis.

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