Echipa de cercetare foloseste nanaobiotehnologie SU-manipulate particule de lumina pentru a accelera cresterea algelor
Ariel Duchene
(315) 443-2546
Oamenii de ştiinţă şi ingineri să încerce să îndeplinească trei goluri în producţia de biocombustibili din statele non-comestibile, cum ar fi surse de microalge: eficienţă, producţia economică şi sustenabilitatea ecologică.Universitatea Syracuse lui Radhakrishna Sureshkumar, profesor si presedinte de inginerie biomedicală şi chimice în Smith LC Colegiul de Inginerie si Stiinta Calculatoarelor, Inginerie Chimica si SU doctorat elev Satvik Wani au descoperit un proces care reprezintă un promiţător pas spre îndeplinirea acestor trei obiective.
Sureshkumar şi Wani au descoperit o metoda de a face alge, care pot fi utilizate în producţia de biocarburanţi, cresc mai repede, prin manipularea particulelor de lumina prin utilizarea de nanaobiotehnologie. Prin crearea de fotosinteză accelerată, algele vor creste mai repede cu modificări minime în resursele ecologice necesare. Această metodă este evidenţiat în august 2010 a revistei Nature.
Echipa SU a dezvoltat un bioreactor nou care poate spori cresterea algelor.Ei au realizat acest lucru prin utilizarea nanoparticule care imprastie lumina albastra selectiv, promovarea metabolismul alge. În cazul în care combinaţia optimă de configurare uşoară şi limitează suspensie nanoparticulelor a fost folosit, echipa a fost capabil să realizeze consolidarea creşterii unui eşantion de alge mai mare de 30 la sută în comparaţie cu un control.
"Algele produc trigliceride, care constau în acizi graşi şi glicerină. Acizilor graşi poate fi transformat în biodiesel, în timp ce glicerina este un produs secundar valoros ", spune Sureshkumar. "Biologi moleculară sunt caută în mod activ modalitati de a inginer tulpini optime alge pentru producerea de biocombustibil. Creşterea ratei de creştere phototropic de astfel de organisme optime se traduce la creşterea productivităţii în recoltarea materiei prime. "
Procesul a implicat crearea unui bioreactor in miniatura, care consta dintr-un vas Petri de o tulpină de alge verzi ( Chlamydomonas reinhardtii ) pe partea de sus dintr-un alt fel de mâncare care conţine o suspensie de nanoparticule de argint care au servit la backscatter lumina albastra in cultura de alge. Prin modelul ghidate experimentare, echipa a descoperit că, prin diferite concentrare şi dimensiunea de soluţie de nanoparticule ar putea manipula intensitatea şi frecvenţa sursei de lumină, obţinându-se astfel o lungime de undă optimă pentru creşterea algelor.
"Punerea în aplicare a backscattering anumită lungime de undă pur acordabile pe scara mai mare încă rămâne o provocare, dar realizarea ei va avea un impact substanţial asupra recoltarea eficientă a microorganismelor phototrophic şi de reducere a creşterii parazitare", spune Sureshkumar."Dispozitivele, care poate converti lumina nu utilizate de alge în regimul de albastru utile spectrale pot fi, de asemenea, prevazut."
Până în prezent, aceasta este una dintre explorari primul în utilizarea nanaobiotehnologie de a promova creşterea microalgal. Accelerare a ratei de creştere a algelor a avut, de asemenea, numeroase beneficii, în afara zonei de producţie a biocombustibililor. Sureshkumar şi Wani vor cauta sa angajeze această descoperire să continue cercetarea lor în crearea de senzori de mediu pentru sistemele de avertizare ecologice.