據台媒1月10日報道, 削減大氣中的二氧化碳是減緩甚至扭轉全球暖化的大挑戰, 因而目前低碳電力, 節約電力與碳封存(CCD)被認為是必要進行的三件大事, 但如何封存補到的二氧化碳是個技術挑戰. 近日, 為了解決這個問題, 科學家提出用大腸杆菌來將二氧化碳轉化成容易處理的甲酸.
目前碳封存的方式主要是將二氧化碳深埋進地底, 它會與地底礦物質晶化成碳酸類礦石, 對環境的影響不大. 但地底深埋法需要特殊的地質構造, 所以我們還需要更多種的處理法.
最近, 蘇格蘭鄧迪大學(University of Dundee)生命科學學院的法蘭克•沙杰特教授(Frank Sargent)與當地工業公司Sasol UK和Ingenza Ltd, 合作開發了一種利用大腸杆菌來代謝二氧化碳的方法來處理二氧化碳的封存問題.
沙杰特教授說: '減少二氧化碳排需要很多不同的解決方案, 大自然很早就為我們提供了一些選項, 因為生物從一開始就是從無氧環境出發的. 單細胞的細菌經常生活在極端的環境中, 並且進行植物和動物無法做到的特殊化學反應. '
大腸杆菌就是一個典型的例子. 它可以在無氧的環境生活, 並會製造一種稱為FHL的特殊的酶, 它可以將氣態二氧化碳轉化成液態的甲酸, 使之容易儲存, 控制, 甚至活用.
然而, 正常的轉化過程緩慢且不太可靠. 因此科學家們嘗試各種環境, 希望使大腸杆菌快速的處理二氧化碳. 他們發現, 當大腸菌處於10倍大氣壓力的二氧化碳和氫氣混合的環境時, 反應速度變得很快, 在幾個小時內就可以化合完畢.
沙杰特教授說: '這是生物技術領域的一項重要突破, 我們正在進一步改良系統, 使它從實驗室成為工廠化, 最終成為一種清除二氧化碳的細菌工廠. '
報道稱, 大腸杆菌是最常見的細菌之一, 它就存在人體的腸道裡, 平時與腸道和平共存, 然而若大腸菌過多時就會使人肚子痛與腹瀉, 因此大腸杆菌的數量是水質安全的標準, 過多的大腸菌表示水質狀況不佳. 此外, 有一些大腸杆菌有毒性, 比如O157大腸菌會產生強力的毒素, 導致相當危險的出血性腸病變. 不過只要使用得宜, 大腸菌也可以拯救地球.
沙杰特教授說: '這項研究最重要的影響是它可以工廠化, 不需要尋找合適的地質環境才能執行碳封存, 而且甲酸還具有工業用途, 它是飼料中的防腐劑和抗菌劑, 也是制皮工業的鞣化劑, 還可以化合成機場跑道除冰劑等用途, 使二氧化碳有了新的利用. '
