Científicos de la Universidad de Harvard han creado un sistema novedoso basado en una “hoja artificial” que utiliza bacteria para convertir energía solar en isopropanol – un combustible líquido.
La hoja artificial utiliza un catalizador junto con luz solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno.Una bacteria luego produce isopropanol utilizando hidrógeno y dióxido de carbono.
La hoja artificial depende del catalizador el cual es hecho con materiales que son económicos y fácilmente accesibles.
“Los catalizadores que fabrique son extremadamente adaptables y compatibles con condiciones de crecimiento que se necesitan para organismos vivientes tales como bacteria,” comento Daniel Nocera Profesor de Energía Patterson Rockwood en la Universidad de Harvard.
En el nuevo sistema, en cuanto la hoja artificial produce oxígeno e hidrógeno, el hidrógeno es alimentado a la bacteria llamada Ralstonia eutropha. Una enzima regresa el hidógeno a los protones y electrones. Despues los combina con dióxido de carbono para replicar-haciendo mas células.
Siguiendo este procedimiento, nuevas vías en la bacteria son diseñadas metabólicamente para producir isopropanol. Este concepto es basado en descubrimientos anteriores por Anthony Sinskey, professor de microbiología , Ciencia de Salud y Tecnología en MIT.
“La ventaja de esta interconexión de un catalizador inorgánico con biología es que se obtiene una plataforma sin precedents para síntesis química que no se obtiene con solamente catalizadores inorgánicos”, comento Brendan Colón, estudiante graduado en sistemas de biología en el laboratorio Silver, Laboratorio Pamela Silver en HMS.
Pamela Silver de Elliot T. y Onie H. Adams es una profesora de bioquímica y sistemas de biología en HMS y miembro del equípo que desarrollo la hoja artificial.”
“Solar –a- producción químico es el centro de esta investigación, y hasta ahora solo hemos utilizado plantas, pero utilizamos la habilidad de biología sin precedente para crear varios compuestos.,” agrego Colón.
El reto inmediato del equípo es incrementar la abilidad biónica de la hoja para convertir energía solar a biomasa, optimizando el catalizador y la bacteria. Su meta es 5 porciento eficaz, comparado a la tasa de eficacia de la naturaleza de 1 porciento de eficacia por medio de fotosíntesis de convertir energía solar a biomasa.
El equípo incluye investigadores de la Universidad de Harvard Facultad de Artes y Ciencias, Escuela Médica de Harvard (HMS) y el Instituto de Wyss Biologicamente e Ingenieriía en la Universidad de Harvard.
Muy bonito e ingenioso