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Lo zucchero potrebbe alimentare le auto del futuro

Autore

Cristian Perinelli

Consulente marketing per Micro-imprese e Startup

Esperto in analisi dei dati, Campagne pubblicitarie Meta e Google, Posizionamento nei Motori di Ricerca e Sviluppo Siti Web

Zollette di zucchero dentro un contenitore ceramico

Indice

Dallo zucchero un nuovo carburante

Sembra un’alchimia moderna: trasformare lo zucchero in idrocarburi presenti nella benzina.

Ma questo è esattamente ciò che hanno fatto gli scienziati.

In uno studio su Nature Chemistry, i ricercatori riferiscono di aver sfruttato le meraviglie della biologia e della chimica per trasformare il glucosio (un tipo di zucchero) in olefine (un tipo di idrocarburo e uno dei diversi tipi di molecole che compongono la benzina).

Il progetto è stato guidato dai biochimici Zhen Q. Wang dell’Università di Buffalo e Michelle CY Chang dell’Università della California, Berkeley.

Il documento, pubblicato il 22 novembre, segna un progresso negli sforzi per creare biocarburanti sostenibili.

Le olefine comprendono una piccola percentuale delle molecole della benzina così come viene prodotta attualmente, ma il processo sviluppato dal team potrebbe probabilmente essere modificato in futuro per generare anche altri tipi di idrocarburi, inclusi alcuni degli altri componenti della benzina, afferma Wang.

Nota: le olefine hanno applicazioni non combustibili, poiché vengono utilizzate nei lubrificanti industriali e come precursori per la produzione di materie plastiche.

Un processo in due fasi che utilizza microbi che mangiano zucchero e un catalizzatore

Per completare lo studio, i ricercatori hanno iniziato somministrando glucosio a ceppi di E. coli (è un batterio Gram-negativo ed è la specie tipo del genere Escherichia) che non rappresentano un pericolo per la salute umana.

Questi microbi sono drogati di zucchero, anche peggio dei nostri figli“, scherza Wang.

L’ E. coli negli esperimenti è stato geneticamente modificato per produrre una suite di quattro enzimi che convertono il glucosio in composti chiamati acidi grassi 3-idrossi. Man mano che i batteri consumavano il glucosio, iniziavano anche a produrre gli acidi grassi.

Per completare la trasformazione, il team ha utilizzato un catalizzatore chiamato pentossido di niobio (Nb2O5) per tagliare parti indesiderate degli acidi grassi in un processo chimico, generando il prodotto finale: le olefine.

Gli scienziati hanno identificato gli enzimi e il catalizzatore attraverso prove ed errori, testando diverse molecole con proprietà che si prestavano ai compiti da svolgere.

Abbiamo combinato ciò che la biologia può fare meglio con ciò che la chimica può fare meglio e li abbiamo messi insieme per creare questo processo in due fasi“, afferma Wang, PhD, assistente professore di scienze biologiche presso l’UB College of Arts and Sciences . “Utilizzando questo metodo, siamo stati in grado di produrre olefine direttamente dal glucosio“.

La produzione di biocarburanti da risorse rinnovabili come il glucosio ha un grande potenziale per far progredire la tecnologia dell’energia verde“, afferma Wang.

Il glucosio è prodotto dalle piante attraverso la fotosintesi, che trasforma l’anidride carbonica (CO2) e l’acqua in ossigeno e zucchero. Quindi il carbonio nel glucosio – e in seguito nelle olefine – proviene in realtà dall’anidride carbonica che è stata estratta dall’atmosfera“, spiega Wang.

La ricerca è stata supportata da finanziamenti della US National Science Foundation; il Programma Postdottorato Camille e Henry Dreyfus in Chimica Ambientale; e la Research Foundation per la State University di New York.

Fonte

FINE

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