Новости

Ажиотаж вокруг биогорючего, призванного, как считалось еще недавно, если не полностью заменить, то хотя бы изрядно потеснить получаемые из нефти бензин и дизельное топливо, заметно поутих. В немалой степени это связано с ростом мировых цен на продукты питания, потому что оказалось, что технические культуры, служащие растительным сырьем для производства биогорючего, конкурирует за посевные площади с пищевыми и кормовыми культурами. Конечно, это не значит, что саму идею биотоплива можно сдавать в архив, но очевидно, что без новых подходов проблему не решить, пишет Deutsche Welle. 
Речь должна идти, прежде всего, о повышении эффективности использования посевных площадей, то есть о переработке на топливо всей без исключения растительной биомассы, полученной с данного участка. А еще лучше - о том, чтобы, скажем, кукурузные початки шли в пищу, а листья, стебель и все прочее - на биоэтанол. Однако расщепление целлюлозы связано с целым рядом технологических проблем.
Дрожжи, осуществляющие процесс брожения, очень легко усваивают и перерабатывают в спирты простые сахара вроде глюкозы, а вот сложные соединения - полисахариды вроде целлюлозы - им, так сказать, не по зубам. Значит, чтобы дрожжи могли обеспечить эффективное брожение биомассы с выделением значительного количества спиртов, молекулы целлюлозы следует заранее расщепить. Но не все так просто.
Целлюлоза, она же клетчатка, - это биополимер, молекулы которого представляют собой длинные, соединенные между собой множеством водородных связей, линейные цепочки из сотен или даже тысяч остатков глюкозы. При ферментативном расщеплении целлюлозы образуется сахарный раствор, содержащий целый ряд ядовитых соединений - в частности, альдегиды. Их необходимо удалить из раствора, иначе они погубят дрожжевую культуру. Остроумное решение этой проблемы предложили теперь нидерландские ученые.
Франк Копман (Frank Koopman), биохимик Технического университета в Делфте, нашел почвенную бактерию, готовую взять на себя выполнение этой "грязной" работы. Этот микроорганизм известен науке под именем Cupriavidus basiliensis, - говорит исследователь: "Эта бактерия способна расщеплять токсичные альдегиды. Более того, мы обнаружили, что она также разлагает едва ли не все ядовитые соединения, содержащиеся в сахарном растворе. А вот углеводы, сами сахара, бактерия не трогает. Таким образом, с помощью этого одноклеточного микроорганизма мы можем очистить сахарный раствор от ядовитых примесей - с тем, чтобы другие микроорганизмы - те же дрожжи - беспрепятственно обеспечили его брожение с выделением, например, этанола".
Казалось бы, результат достигнут, и очень неплохой результат, однако ученые из Делфта на этом не остановились. Они решили выяснить, как именно бактерия расщепляет альдегиды и какие промежуточные продукты при этом образуются. К своему собственному удивлению исследователи обнаружили, что одним из таких продуктов является органическое соединение, известное под названием дегидрослизевая или фуран-2,5-дикарбоновая кислота.
"Это сразу же пробудило наш интерес, - говорит Франк Копман. - Дело в том, что это вещество входит в составленный Министерством энергетики США перечень из 12 субстанций, получаемых из биомассы и имеющих наибольший потенциал как сырье для экологически чистой, так называемой "зеленой" химической промышленности будущего. В частности, дегидрослизевая кислота может быть использована в производстве полиэтилентерефталата".
Полиэтилентерефталат - это широко распространенный термопластичный полимер, поддающийся экструзии, литью под давлением и формованию. Из этого соединения изготовляют, например, бутылки для минеральной воды. Полиэтилентерефталат получают сегодня из двух компонентов - этиленгликоля и терефталевой, она же бензол-1,4-дикарбоновой, кислоты. Терефталевую кислоту вполне можно было бы заменить дегидрослизевой, что сделало бы все производство полимера более экологичным.
Проблема, однако, состоит в том, что изолировать дегидрослизевую кислоту, образующуюся в сахарном растворе при расщеплении альдегидов, никак не удается, поскольку бактерия Cupriavidus basiliensis тотчас расщепляет и ее. В поисках выхода из тупика Франк Копман исследовал геном этой бактерии, идентифицировал и изолировал нужные гены и внедрил их в геном другой бактерии, широко используемой в сфере биотехнологий - Pseudomonas putida.
"Pseudomonas putida - этот бактериальный штамм, невосприимчивый к большинству растворителей, - поясняет ученый. - Мы очень часто используем его у себя в лаборатории в качестве своего рода микроорганизма-хозяина для чужеродных генов, что позволяет методами генной инженерии синтезировать самые разные субстанции. Для этих целей штамм подходит просто идеально, поскольку он легко переносит даже высокие концентрации ядовитых веществ".
Этот полученный нидерландскими учеными генетически модифицированный микроорганизм позволил им, как говорится, одним выстрелом убить сразу двух зайцев: во-первых, они упростили технологию получение биоэтанола из клетчатки, очищая сахарный раствор дрожжевой культуры от ядовитых компонентов, а во-вторых, эти извлеченные из раствора ядовитые компоненты использовали для получения ценного и весьма перспективного химического сырья. Нидерландские ученые уже подали заявку на патент, защищающий их приоритет в разработке этой инновационной технологии.

14:10, 15 Мая 24 «Полюс» зарегистрировал свой первый климатический проект дальше..		14:04, 15 Мая 24 Магзум Мирзагалиев покинул пост главы «КазМунайГаза» дальше..
13:58, 15 Мая 24 В Дивногорске Красноярского края появилась первая электрозарядная станция дальше..		13:53, 15 Мая 24 Волонтеры очистили от мусора берег Воткинского водохранилища дальше..
13:51, 15 Мая 24 «Челябэнерго» электрифицировало новый Дом культуры в поселке Заозерный дальше..		13:45, 15 Мая 24 «Газпром нефтехим Салават» реконструировал распределительную трансформаторную подстанцию дальше..
13:32, 15 Мая 24 85,8% населения Тверской области поддерживают использование атомной энергетики дальше..		13:27, 15 Мая 24 «Кольская ГМК» и «Рексофт» представили проект «Предиктивная диагностика и контроль эксплуатации техники СДО» дальше..
13:22, 15 Мая 24 «Камский кабель» сертифицировал кабели для исследования нефтяных и газовых скважин дальше..		12:30, 15 Мая 24 Безмазутная растопка котла из холодного состояния Новосибирской ТЭЦ-3 прошла успешно дальше..
12:27, 15 Мая 24 Ростех и «Транснефть» подписали соглашение о совместном противодействии кибератакам дальше..		12:25, 15 Мая 24 «Россети Тюмень» реконструировали километровый переход ЛЭП через судоходную протоку Оби дальше..
11:20, 15 Мая 24 РФПИ и Haiwei инвестируют до 7 млрд рублей в терминал СУГ на Дальнем Востоке дальше..		11:18, 15 Мая 24 «Амурские электрические сети» установят на ЛЭП порядка 2000 птицезащитных устройств дальше..
11:16, 15 Мая 24 «Россети Новосибирск» обновили трансформаторные подстанции на юге Новосибирской области дальше..		10:59, 15 Мая 24 Окончательное снятие с эксплуатации и демонтаж Игналинской АЭС запланированы до 2038 года дальше..
10:55, 15 Мая 24 В Томском политехе открыта лаборатория искусственного интеллекта в промышленности дальше..		10:49, 15 Мая 24 Правительство РФ включило согласование площадок размещения объектов ВИЭ в число функций Системного оператора дальше..
10:41, 15 Мая 24 В деревне Опочицы Псковской области построены распределительные газовые сети дальше..		10:39, 15 Мая 24 РусГидро отгружает золу для производства цемента на Сахалине дальше..
09:49, 15 Мая 24 «Россети Юг» инвестировали более 1,3 млрд рублей в развитие энергосистем четырех регионов дальше..		09:47, 15 Мая 24 ЧерМК освоил производство водораспылённых порошков дальше..
09:46, 15 Мая 24 «Пензаэнерго» выдало новым потребителям 19 МВт с начала 2024 года дальше..		09:44, 15 Мая 24 Ростех разработал специализированный станок с ЧПУ для авиастроения дальше..
09:38, 15 Мая 24 «Восточный Порт» поддержал научную конференцию океанологов дальше..		09:35, 15 Мая 24 Доля ВИЭ в глобальной выработке электроэнергии впервые превысила 30% дальше..
08:33, 15 Мая 24 В АтомЭнергоСбыте собираемость платежей за поставленные энергоресурсы превысила 100% дальше..		08:29, 15 Мая 24 «Якутскэнерго» подключило к электросетям более 1000 объектов дальше..
08:26, 15 Мая 24 Теплоэнергетики проведут внутритрубную диагностику в Новосибирске дальше..		08:21, 15 Мая 24 ГУП «ТЭК СПб» и «Теплосеть» прекращают регулярное теплоснабжение Санкт-Петербурга дальше..
08:09, 15 Мая 24 МЭС Сибири обновят высоковольтное оборудование на трех ключевых центрах питания Хакасии дальше..		08:06, 15 Мая 24 Самые маленькие жители Находки присоединились к «Экомарафону» компании «Восточный Порт» дальше..
07:59, 15 Мая 24 Регуляторное соглашение в электроэнергетике решит проблемные вопросы в Забайкалье на ближайшие 10 лет дальше..		05:34, 15 Мая 24 Росводресурсы анализируют гидрологическую обстановку в Якутии в режиме онлайн дальше..
05:05, 15 Мая 24 «Мосгаз» реконструировал на севере Москвы газопроводы низкого и среднего давления дальше..		05:00, 15 Мая 24 В Нижнекамске введен в эксплуатацию газопровод протяженностью 7,63 км дальше..
04:59, 15 Мая 24 ЕВРАЗ поможет выпускникам школ бесплатно получить высшее инженерное образование дальше..		04:57, 15 Мая 24 В распределительные сети «Россети Юг» за три месяца 2024 года поступило 950 млн кВт*ч «зелёной» энергии дальше..
04:31, 15 Мая 24 В поселке Сарапулка Свердловской области построен газопровод дальше..		04:28, 15 Мая 24 В Александровском саду в Санкт-Петербурге появилась «Аллея поколений» дальше..
04:26, 15 Мая 24 «Транснефть» предлагает выработать единый подход к разработке и тестированию российского ПО дальше..		04:22, 15 Мая 24 «Россети» увеличили парк спецтехники для обслуживания магистральных электросетей Урала дальше..
04:19, 15 Мая 24 Дальневосточная генерирующая компания предлагает целевое обучение в вузах выпускникам школ и колледжей дальше..		04:08, 15 Мая 24 «Востсибнефтегаз» высадил сосновую аллею в честь 30-летия предприятия дальше..
03:35, 15 Мая 24 Поэтический бульвар в Санкт-Петербурге получит чистое от сетей наружного освещения небо дальше..		03:33, 15 Мая 24 «Россети Ленэнерго» обеспечили электроэнергией школу в Подпорожском районе Ленинградской области дальше..
03:27, 15 Мая 24 Половодье в бассейне Горьковского водохранилища продолжалось 45 дней дальше..		03:24, 15 Мая 24 Курская АЭС вывела энергоблок №3 в плановый ремонт с элементами модернизации дальше..
02:58, 15 Мая 24 На конференции в Москве обсудят развитие распределительных сетей дальше..		02:53, 15 Мая 24 Доля атомной генерации в мире превышает 9% дальше..
02:43, 15 Мая 24 «Т Плюс» заменит в Ижевске к отопительному периоду около 4 км магистральных теплотрасс дальше..