Top.Mail.Ru
Новости

Ученые помогли бактериям обмениваться зарядами и генерировать больше метана

24 сентября 2024

Специалисты Федерального исследовательского центра Биотехнологии РАН вместе с коллегами из Нижнего Новгорода, Индии и Китая улучшили работу биореакторов, в которых метан образуется специальными бактериями. Микроорганизмам облегчили работу при помощи активированного угля.

Иллюстрация сгенерирована нейросетью

Как ученые рассказали «Энергии+», при производстве биометана микроорганизмы обмениваются электронами. Чтобы обмен был успешным, нужны молекулы-переносчики — чаще это молекулы водорода. Однако если реактор сильно нагружен и работает на пределе возможностей либо если в нем скопилось слишком много продуктов жизнедеятельности бактерий, электронное взаимодействие может разладиться. Чтобы этого избежать, ученые научили бактерии обмениваться электронами напрямую, минуя молекулы-посредники.

Обычно одна клетка выделяет молекулярный водород, он проникает во внешнюю среду и поглощается другой клеткой, которая уже вырабатывает метан. В нашем случае в эту систему добавляется электропроводящий материал: минерал магнетит или активированный уголь. Один микроорганизм, образно говоря, садится на одну сторону этой прослойки, другой — на другую, и благодаря электропроводности материала между ними происходит прямой обмен электронами.

Юрий Литти, заведующий лабораторией микробиологии антропогенных мест обитания ФИЦ Биотехнологии РАН

Юрий Литти

Заведующий лабораторией микробиологии антропогенных мест обитания ФИЦ Биотехнологии РАН

Как показали исследования, электронный обмен через материал протекает примерно в 10 раз быстрее, чем через посредника в виде водорода. В итоге реактор генерирует больше биогаза и стабильнее работает.

С учетом разработанной технологии специалисты предложили новый тип реактора: в нем электропроводящий материал уложен внизу и отделен от основной массы отходов слоем диатомита — это минерал, при помощи которого обычно защищают растения от насекомых. Такая конструкция позволяет фильтровать продукты, которые выделяют бактерии, и не давать отходам смешаться с проводником, за счет чего он дольше служит.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Серый кит

Муравьи, киты и пчелы подсказали петербургским ученым, как прогнозировать поведение породы при горных работах

1 мин. чтения
Петр Соболевский показывает жителям Санкт-Петербурга первый газовый фонарь

Как газ превратился в свет

4 мин. чтения
Скважина в Китае Китайская нефтехимическая корпорация

В Китае пробурили первую национальную скважину природного водорода

2 мин. чтения
Инженер-исследователь находит решение нерешаемой задачи с помощью термоса и термометра

Коварное уравнение Гиббса: как один инженер подошел к нерешаемой задаче с термосом и идеей

5 мин. чтения
Девушка-технолог экспериментирует с ингредиентами для топлива в лаборатории

От идеи к энергии: как молодые ученые из Томска создали новые составы топлива

4 мин. чтения
Посетителей Петербургского международного газового форума встречали причудливые роботы

Арктические караваны и причудливые дроиды: чем удивил Петербургский международный газовый форум

4 мин. чтения
Антисептик для рук

Из бензобака в аптечку: пермские ученые превратили топливо в антисептик

2 мин. чтения
Рапсовое поле

«Ферма» для лития: найден способ добычи ценного металла с помощью растений

2 мин. чтения
Сотрудники Московского НПЗ в годы войны

Подвиг сотрудников Московского нефтеперерабатывающего завода увековечили в Музее Победы

2 мин. чтения
Кофе на АЗС

Руководители кофейных компаний Роман Тютюлин и Антон Шорин объяснили, почему россияне предпочитают покупать горячий кофе на АЗС

2 мин. чтения