Skip to content Skip to navigation

Yarı Canlı Yarı Robot Bakteriler

Dr. Tuba Sarıgül
25/09/2017 - 16:38

Kelsey K. Sakimoto

Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesi’nden bilim insanları, yüzeylerini nano ölçekte yarı iletken kristallerle kapladıkları bakterilerin güneş ışığını kullanarak karbondioksit ve suyu ekonomik olarak değerli kimyasal maddelere dönüştürmesini sağladı.

İnsanlığın karşı karşıya kaldığı sorunların çözümü için doğadan ilham aldığımız alanlardan biri de enerji. Örneğin fotosentez yapan canlılar yapılarındaki klorofil sayesinde güneş ışınlarını kullanarak su ve karbondioksitten besin üretir ve bu besinleri yakarak enerji elde eder. Yani güneş enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürürler. Bilim insanları uzun yıllardır güneş enerjisini verimli bir şekilde başka enerji türlerine dönüştürebilmek için farklı yöntemler üzerinde çalışıyor.

American Chemical Society

Fotosentez yapan canlılardaki klorofil, güneş enerjisini %3-6 verimle kimyasal enerjiye dönüştürüyor. Güneş enerjisinden daha verimli bir şekilde yararlanmak isteyen bilim insanları Moorella thermoacetica isimli bakterilerden ve güneşi verimli bir şekilde soğurabilen kadmiyum sülfür (CdS) isimli kimyasal maddeden yararlandı.

American Chemical Society

M. thermoacetica bakterileri solunum süreci sonucunda karbondioksitten asetik asit üretir. Asetik asit daha sonra ekonomik olarak kullanışlı kimyasal maddelere (örneğin yakıt olarak kullanılan bütanol, biyoplastik özellikte polimerler, ilaçların etkin maddeleri) dönüştürülebilir.

Araştırmada, kükürt içeren bir protein olan sistein ve kadmiyum bulunan ortamda büyüyen bakteriler bu maddeleri kadmiyum sülfüre dönüştürdü. Oluşan nano ölçekteki kadmiyum sülfür kristalleri elektriksel çekim etkisiyle bakterilerin yüzeyinde birikti. Böylece bilim insanları M. thermoacetica bakterilerinin yüzeyini güneş paneli gibi kullanabildi.

American Chemical Society

M. thermoacetica-CdS organizması, güneş ışınlarını yüzeyindeki kadmiyum sülfür molekülleri aracılığıyla soğurarak, karbondioksiti ve suyu verimli bir şekilde (%80’nin üstünde verimle) asetik aside dönüştürdü.

Aşağıdaki videoda bu sürecin görselleştirilmiş halini bulabilirsiniz.

 

American Chemical Society

Bu araştırma, canlı organizmaların güneş ışığının başka enerji türlerine dönüştürülmesinde kullanılmasına öncülük edebilir.

İlgili İçerikler

Tıp ve Sağlık

Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’nün 2017 yılındaki sahipleri Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash ve Michael W. Young oldu. Nobel komitesinden yapılan açıklamada, araştırmacıların sirkadiyen saatin moleküler mekanizmaları üzerine yaptıkları çalışmalar nedeniyle ödüle layık görüldükleri açıklandı.

Tıp ve Sağlık

Sarılık yeni doğan bebeklerde sıkça görülen ve çoğunlukla tehlikeli olmayan bir durumdur. Genellikle bebekler 2-4 günlükken fark edilir ve iki hafta içinde geçer.

Tıp ve Sağlık

İlki 2014 yılında düzenlenen Bilim Genç Bilim Söyleşileri yeni eğitim öğretim döneminde de hız kesmeden devam ediyor.

Tıp ve Sağlık

Sınav stresi hayatınızı çekilmez hale mi getirdi? Bu haberde stresle baş etmenize yardımcı olabilecek bazı tavsiyeler bulabilirsiniz.

Tıp ve Sağlık

Cildimizdeki morluklar çoğunlukla kanın, travma sonucu hasar gören ince kan damarlarından dokuların arasına sızması nedeniyle ortaya çıkar.

Tıp ve Sağlık

Güneş’ten Dünya’ya ulaşan morötesi dalga boyundaki ışınların (UV) özellikle cilt üzerindeki zararlı etkileri hakkında fikir sahibiyiz. Ancak UV ışınlar gözün yüzeyindeki dokulara ve gözün içindeki yapılara, örneğin korneaya, retinaya ve göz merceğine de zarar verebilir.

Tıp ve Sağlık

İnsanlarda nadir olarak görülen gözlerin farklı renkte olması (örneğin bir gözün mavi diğer gözün yeşil olması vb.) durumu heterokromi olarak adlandırılıyor.

Tıp ve Sağlık

Yeni bir araştırmanın sonuçlarına göre, bilim insanları gözbebeklerinin büyüyüp küçülmesine neden olan bir başka etmeni daha keşfetti.

Tıp ve Sağlık

Melanin saça ve deriye rengini veren pigmenttir. Ancak güneş ışınları saç ve cildin renginde farklı değişimlere yol açar.

Tıp ve Sağlık

Renk körlüğü bazı renklerin doğru şekilde algılanamamasıdır ve farklı şekilleri vardır. Renk körleri, renkleri diğer insanlardan farklı şekilde algıladıklarının farkında değildir.