Uno studio pubblicato sulla rivista Science e realizzato da un team interdisciplinare della Northwestern University, riporta le recenti scoperte sul complesso processo di trasformazione di un gas serra in un combustibile sostenibile.
I processi industriali odierni, per catalizzare una reazione da metano a metanolo, richiedono condizioni estreme come altissime pressioni e temperature che superano i 1300 gradi Celsius. I batteri metanotrofi possono eseguire senza sforzo la reazione a temperatura ambiente.
Per anni gli scienziati non sono stati in grado di capire come i batteri metanotrofi ossidano il metano e lo convertono in metanolo.
I metanotrofi in natura si trovano vicino ai posti dove c’è abbondanza di metano, ad esempio negli oceani, nei fanghi, nelle paludi, in ambienti sotterranei e nei campi di riso.
Sono importanti per gli studi sul riscaldamento globale, dato che il metano è un gas con effetto serra molto maggiore della CO2 e i batteri metanotrofi hanno una grande importanza perché riducono il rilascio del metano nell’atmosfera.
L’identità e la struttura degli ioni metallici responsabili della reazione sono rimaste incomprese per decenni, ha detto Amy C. Rosenzweig della Northwestern, co-autrice dello studio. Il nostro studio fornisce un importante passo avanti nella comprensione di come i batteri attuino la conversione da metano-a-metanolo.
La scoperta indica che l’enzima responsabile della conversione metano-metanolo catalizza questa reazione attraverso un solo ione rame.
I risultati della ricerca potrebbero alla fine portare allo sviluppo di catalizzatori artificiali che possono facilmente convertire il metano in combustibile utilizzabile.
“La catalisi da metano a metanolo in un sito con un solo ione di rame in condizioni ambientali non ha precedenti”, ha detto Matthew O. Ross, uno studente laureato coautore con Rosenzweig e Hoffman dello studio.
Se siamo in grado di capire come eseguono questa reazione in condizioni così miti, possiamo ottimizzare i nostri catalizzatori.
- New Discovery Could Make Methane-consuming Bacteria The Future of Fuel (interestingengineering.com)
- Image Credit Northwestern University: L’enzima metabolico nei batteri metanotrofi che catalizza la conversione con uno ione rame.
