Экологически чистые автомобильные шины становятся реальностью

 Роман Иванов

Мировые поставки природной резины давно находятся под угрозой, и производители автошин впопыхах ищут альтернативные решения — которые, как оказалось, всегда были у них под носом.

По мнению Тома Шаркея, заведующего кафедрой биохимии и молекулярной биологии в Университете штата Мичиган (США), спасти ситуацию может изопрен — газ (очень летучая жидкость), выделяемый многими деревьями, папоротниками и мхами. Зачем растения это делают? Считается, что это помогает им переносить тепловой стресс — в противоположность большинству зерновых культур, охлаждающих себя через испарение влаги.

Профессор Том Шаркей (фото G. L. Kohuth).

Бóльшая часть автомобильных шин до сих пор (!) производится из натуральной резины, источником которой служат латекс-несущие деревья (каучуковое дерево, например). Очевидно, что, собирая природный латекс, становится всё труднее удовлетворять постоянно растущий аппетит потребителей. Оттого производители автошин давно уже привыкли к перебоям с поставками сырья. И тут самое время вспомнить, что природная резина является полиизопреном. Только не подумайте, что профессор решил собирать газы, выделяемые деревьями. Нет, он обратился к основам — механизму образования изопрена в растениях; ведь всё, что нужно для получения биоизопрена, — это научиться управлять биологической системой так, чтобы она работала только на создание именно этого продукта. В противоположность синтетическому изопрену (и синтетической резине), который получают крекингом нефтепродуктов.

Растения синтезируют изопрен из аллилдиметил-дифосфата (DMADP), катализируя процесс ферментом изопрен-синтазой. Так вот, вместо того чтобы синтезировать изопрен из нефти или обирать деревья, группа г-на Шаркея нашла способ клонировать изопрен-синтазу. Используя этот фермент, стало возможным получение биоизопрена с помощью бактерии.

Для справки. Эмиссия изопрена бактериями известна давно, но её объёмы не идут ни в какое сравнение со способностями растений в этой области. Полагают, что в случае бактерий происходит безферментативное (то есть неэффективное) разложение производимого этими бактериями DMADP.

Что же сделал американский учёный? Все очень просто: бактерия произвела DMADP, используя диоксид углерода, воду и солнечный свет в качестве источника энергии, а он сам дал необходимый фермент. Смешав их вместе, исследователь получил высокоэффективную, экологически чистую биофабрику по производству биоизопрена (обратите внимание: последующее сжигание изношенных шин, произведённых по этому методу, приведёт снова к получению диоксида углерода и воды, которые бактерия использует для восстановления изопрена, а энергетические затраты возьмёт на себя безотказное солнце).

Сейчас вместе с неназванной частной компанией г-н Шаркей старается поставить разработанный им инновационный биосинтез изопрена на промышленные рельсы. По-моему, вот это и есть определение инновации.

Подготовлено по материалам Университета штата Мичиган.

Рейтинг публикации:

5

Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в: