Gli scienziati inseriscono i batteri nella vernice e poi accade qualcosa di speciale

Il rivestimento di nuova concezione contiene batteri in grado di catturare l’anidride carbonica e allo stesso tempo produrre ossigeno. Non solo potrebbe rappresentare un’arma importante nella lotta contro il cambiamento climatico, ma potrebbe anche essere preziosa in ambienti difficili, come le stazioni spaziali.

Non importa quanto sia bello il colore sul muro, la maggior parte delle vernici che puoi acquistare in negozio non sono molto salutari per l’ambiente. Spesso rilasciano sostanze volatili che evaporano nell’aria durante l’applicazione. Queste sostanze contribuiscono all’inquinamento atmosferico e possono essere dannose per la salute umana. Inoltre, raschiare la vecchia vernice o smaltire i residui di vernice può causare la contaminazione del suolo e dell’acqua. Fortunatamente, per affrontare questi problemi, vengono compiuti sforzi crescenti per sviluppare vernici e rivestimenti più rispettosi dell’ambiente. E nella rivista specializzata Spettro della microbiologia I ricercatori rivelano un’alternativa molto speciale.

batteri
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato una vernice innovativa che contiene un tipo speciale di batteri. Sta per farlo Crocodiopsis cubanaÈ un batterio noto per la sua capacità di sopravvivere in ambienti difficili. Il microbo si trova solitamente nel deserto e richiede poca acqua per prosperare. Crocodiopsis cubana È anche fotosintetico, il che significa che è in grado di utilizzare l’energia luminosa per convertire l’anidride carbonica in composti organici e produrre ossigeno come sottoprodotto.

Rivestimento vitale
Ora i ricercatori hanno fatto buon uso di questa proprietà. Aggiungendo batteri alla vernice, hanno creato una speciale “biovernice” contenente batteri in grado di catturare l’anidride carbonica e produrre ossigeno allo stesso tempo. In teoria, questo trasforma qualsiasi superficie verniciata in una mini fabbrica di ossigeno, rilasciando costantemente ossigeno nell’ambiente. Perché Crocodiopsis cubana La vernice assorbe l’anidride carbonica durante il metabolismo e può anche agire come una sorta di serbatoio di carbonio, riducendo la quantità di questo gas serra nell’atmosfera.

Cosa sono i rivestimenti a base biologica?
I biorivestimenti sono sostanze simili a vernici a base d’acqua che circondano i batteri viventi in diversi strati. Oltre alla loro capacità di sequestrare il carbonio, possono anche fungere da bioreattori o biosensori. Il grande vantaggio è che i rivestimenti a base biologica sono rispettosi dell’ambiente e possono anche aiutare a ridurre le emissioni nocive. Poiché utilizzano processi biologici e fonti rinnovabili, riducono l’impatto sull’ambiente.

I ricercatori sono entusiasti. “A causa della crescente concentrazione di gas serra nocivi, in particolare di anidride carbonica, nell’aria e delle crescenti preoccupazioni sulla scarsità d’acqua dovuta all’aumento delle temperature globali, c’è un urgente bisogno di materiali nuovi e innovativi che siano non solo rispettosi dell’ambiente ma anche sostenibili dal punto di vista ambientale. a lungo termine”, afferma la ricercatrice Susie Hingley Wilson. “Rivestimenti a base biologica, meccanicamente robusti e pronti all’uso o “vernici viventi”, possono aiutare a risolvere questi problemi riducendo il consumo di acqua nei processi dei bioreattori che naturalmente richiedono molta acqua.”

Adeguata
Per indagare se Crocodiopsis cubana Adatto come rivestimento a base biologica, i ricercatori hanno intrappolato i batteri in uno strato solido fatto di polimeri e nanotubi di argilla naturale immersi nell’acqua. Successivamente è stato asciugato completamente prima di essere reidratato. Il team ha scoperto che i batteri presenti in questo biorivestimento possono produrre fino a 0,4 grammi di ossigeno per grammo di biomassa al giorno e allo stesso tempo catturare anidride carbonica. Inoltre, le misurazioni continue dell’ossigeno hanno mostrato che l’attività batterica è rimasta stabile per un mese, senza segni di declino.

Vernice verde vita
Il team ha condotto esperimenti simili con le alghe blu-verdi Synechocystis sp., che vive in acqua dolce. Ma a differenza dei batteri del deserto, questo microbo non è in grado di produrre ossigeno nella biosfera. Quale Crocodiopsis cubana Mantiene questa caratteristica promettente. Ciò evidenzia la diversità di questi batteri e le loro potenziali applicazioni, soprattutto nelle tecnologie sostenibili e rispettose dell’ambiente. I ricercatori hanno chiamato la loro vernice innovativa “Green Living Paint”.

Il potenziale di questa vernice è enorme. Ad esempio, i rivestimenti a base biologica di nuova sintesi potrebbero essere molto utili in situazioni in cui la riduzione dell’anidride carbonica e la produzione di ossigeno sono importanti, come in ambienti estremi come le stazioni spaziali. Ma è utile anche sulla Terra. In questo caso, le superfici verniciate – dagli edifici ai veicoli – contribuiscono attivamente alla produzione di ossigeno e al sequestro del carbonio. Ciò potrebbe ridurre significativamente la nostra dipendenza dai metodi tradizionali di generazione di ossigeno e contribuire a mitigare gli effetti del cambiamento climatico. “Ci aspettiamo quindi che la nostra vernice a base biologica contribuisca positivamente a un futuro più sostenibile”, afferma il ricercatore Joseph Keddie.