Náter zo „živej” farby zachytáva oxid uhličitý a produkuje kyslík

Vedci vytvorili farbu obsahujúcu živé sinice, ktorá produkuje kyslík a dokáže zachytávať oxid uhličitý. Schopnosť baktérií odolávať extrémnym podmienkam znamená, že táto nová farba by sa mohla používať v rôznych aplikáciách vrátane vesmíru. Zvýšenie obsahu skleníkových plynov v atmosfére a z toho vyplývajúca klimatická kríza viedli vedcov k tomu, aby sa zamysleli nad tým, ako zachytávať oxid uhličitý. Stretli sme sa už s návrhmi na použitie siníc alebo modrozelených rias ako súčasti nových zelených materiálov vďaka ich fotosyntetickým vlastnostiam.

Sinice viažu oxid uhličitý, aby ho prostredníctvom fotosyntézy premenili na organické zlúčeniny, a dokážu to robiť s vysokou účinnosťou aj v nepriaznivom prostredí. Okrem toho rýchlo rastú a vo väčšine prípadov sa dajú geneticky modifikovať. Výskumníci z Univerzity v Surrey vo Veľkej Británii teraz vyvinuli náter na báze vody, ktorý produkuje kyslík a pohlcuje oxid uhličitý a obsahuje určitý druh cyanobaktérií, preto ho nazývajú „zelená živá farba“. 

Výskumníci sa rozhodli imobilizovať metabolicky aktívne (životaschopné) sinice v poréznom, ale mechanicky pevnom nátere, aby fixovali uhlík a vyvíjali kyslík. Porovnali tri druhy cyanobaktérií a zistili, že Chroococcidiopsis cubana sa správa najlepšie. Ide o kmeň, ktorý je „extrémofilný“, čo znamená, že odoláva extrémnym teplotám a hodnotám pH, vysokým koncentráciám soli, suchému prostrediu a radiácii. 

Proces bol relatívne jednoduchý. Výskumníci imobilizovali sinice v bioobale zhotovenom z polymérnych častíc vo vode, ktorý bol úplne vysušený a rehydratovaný. Zistili, že v porovnaní s ostatnými použitými druhmi zostala baktéria Chroococcidiopsis životaschopná a miera produkcie kyslíka sa neustále zvyšovala, pričom dosiahla maximálne hodnoty 0,4 g kyslíka na gram biomasy za deň.

Kontinuálne merania rozpusteného kyslíka v priebehu mesiaca nepreukázali žiadne známky klesajúcej aktivity. Výskumníci odhadli, že zachytávanie uhlíka bolo 0,31 g oxidu uhličitého na gram biomasy za deň. Tvrdia, že ich zistenia naznačujú, že extrémofilné sinice sú ideálnymi kandidátmi na využitie v bionáteroch a iných biotechnológiách, a to aj vo vesmíre. Budúci výskum sa sústredí na optimalizáciu využitia tohto kmeňa cyanobaktérií ako biopovlaku. Štúdia bola uverejnená v časopise Microbiology Spectrum.

Zdroj: newatlas.com.