Дослідники виробили високоенергетичне біопаливо з високою теплотворною здатністю за допомогою бактерій. Його можна використовувати в авіації, судноплавстві і для космічних ракет.
Дослідники знайшли спосіб виробництва альтернативного палива для реактивних двигунів шляхом збору незвичайної молекули, що утворюється в процесі метаболізму бактерій, які зазвичай зустрічаються в грунті. У роботі, опублікованій в журналі Joule, вчені описують синтез палива багатого циклопропаном, чиста теплотворна здатність якого перевищує 50 МДж/л.
Хіміки пояснюють, що реактивні двигуни вимагають високоенергетичного палива. Коли воно запалюється, виділяється величезна кількість енергії. В авіації і космонавтиці використовуються вуглеводні, багаті циклічними молекулами. При цьому найбільша кількість енергії може бути збережено в циклопропанах, але ці молекули важко отримати за допомогою органічного синтезу.
Вчені виявили, що необхідні сполуки виробляються актинобактеріями стрептоміцетами. В процесі метаболізму у цих мікроорганізмів глюкоза перетворюється в будівельні блоки з трикутними вуглецевими «кільцями», які і надають паливу вибухонебезпечні властивості.
Стрептоміцети. Фото: Pablo Morales-Cruz
Хіміки визначили ферменти, відповідальні за синтез таких молекул, і створили штами бактерій, які виробляють в 22 разів більше потрібних речовин — циклопропанованих метилових ефірів жирних кислот.
Автори роботи пояснюють, що паливо, вироблене бактеріями, багато в чому схоже на біодизель. Його потрібно обробити, щоб воно спалахувало при низькій температурі, однак при горінні нове паливо досить потужне, щоб відправити ракету в космос. Дослідники продовжують роботу для створення масштабованого виробництва.