นักวิจัยประสบความสำเร็จในการใช้แบคทีเรียตัดต่อพันธุกรรมเพื่อผลิตไฟฟ้าจากน้ำเสีย
ทีมนักวิจัยจาก Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) สวิสเซอร์แลนด์สามารถปรับแต่งพันธุกรรมของแบคทีเรีย E.coli เพื่อให้พวกมันสามารถผลิตไฟฟ้าโดยใช้สารเคมีชีวภาพที่มีอยู่ในน้ำเสียได้
ซึ่งแบคทีเรียที่ปรับแต่งพันธุกรรมเหล่านี้ยังสามารถผลิตไฟฟ้าได้ดีกว่าแบคทีเรียผลิตไฟฟ้าที่เคยวิจัยกันมาถึง 3 เท่า
Escherichia coli หรือ E.coli แบคทีเรียรูปทรงกระบอกพบได้ทั่วไปแม้แต่ในลำไส้ใหญ่ของเรา เป็นแบคทีเรียยอดนิยมที่ใช้ในการวิจัยต่างๆ
โดยทีมนักวิจัยได้นำเอาสารพันธุกรรมส่วนหนึ่งจาก Shewanella oneidensis MR-1 แบคทีเรียที่มีความสามารถในการแปลงสารชีวภาพในน้ำเสียให้กลายเป็นกระแสไฟฟ้าได้ นำมาใส่ในแบคทีเรีย E.coli เพื่อให้พวกมันมีความสามารถแบบเดียวกัน
แบคทีเรีย Shewanella นั้นสามารถผลิตไฟฟ้าได้ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า extracellular electron transfer หรือ EET ซึ่งเป็นกระบวนการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน ซึ่งผลพลอยได้จากกระบวนการจะมีการปล่อยอิเล็คตรอนสู่สิ่งแวดล้อม
ผังกระบวนการ extracellular electron transfer หรือ EET
แต่ทั้งนี้สำหรับ Shewanella การจะผลิตกระแสไฟฟ้าได้นั้นต้องมีสารเคมีตัวเร่งปฏิกิริยาในสิ่งแวดล้อมพวกมันจึงจะผลิตไฟฟ้าได้แต่กับ E.coli ที่ทีมนักวิจัยพัฒนาขึ้นมานี้พวกมันสามารถเริ่มกระบวนการ EET ได้แม้ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา
รวมถึง E.coli ยังสามารถใช้สารเคมีชีวภาพได้หลากหลายในกระบวนการ EET ซึ่งทำให้แบคทีเรียที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมานี้มีความสามารถในการผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่า Shewanella เกือบ 3 เท่า
แบคทีเรีย Shewanella oneidensis MR-1
และจากการทดลองเพาะเลี้ยงในน้ำเสียจากโรงเบียร์ใกล้ห้องแลป แบคทีเรีย Shewanella ไม่สามารถเจริญเติบโตได้ดีเท่าไหร่ต่างจาก E.coli ที่สามารถเจริญเติบโตได้ดี
นั่นทำให้แบคทีเรีย E.coli ที่พัฒนาขึ้นนี้จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้หลายอย่างทั้งช่วยแก้ปัญหาน้ำเสีย, ใช้ผลิตไฟฟ้า, ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบทางเคมีในเซลล์ไฟฟ้าเคมี(electrosynthesis), ใช้งานกับอุปกรณ์ biosensing หรือใช้ทำแบตเตอรี่ชีวภาพ (Microbial fuel cells/Biobatteries)
นับว่าน่าสนใจมากทีเดียวครับ ก็หวังว่าจะได้เห็นการนำมาใช้งานในเร็ววันนี้
อ้างอิง:
- 1
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
