Micromotors i lanhau carbon deuocsid o'n cefnforoedd

Mae nanobeirianwyr o Brifysgol California yn San Diego wedi creu modur microsgopig sydd wedi'i gynllunio i dynnu carbon deuocsid o'r cefnfor. Gydag asideiddio cefnforoedd y byd ar gynnydd, gobeithio y bydd tynnu carbon deuocsid o'r cefnfor yn lleihau neu'n gwrthdroi effeithiau newid hinsawdd ymhen amser. Mae lefelau uchel o garbon deuocsid yn y dŵr yn arwain at ostyngiad mewn bywyd dyfrol ac ansawdd dŵr ledled y byd.  

Bydd y “micromotors” newydd hyn ar flaen y gad o ran lleihau carbon deuocsid. Cyd-awdur yr astudiaethau, Virendra V. Singh, meddai, “Rydym yn gyffrous ynghylch y posibilrwydd o ddefnyddio'r micromotors hyn i frwydro yn erbyn asideiddio cefnforol a chynhesu byd-eang.” 

Mae micromotors Prifysgol California yn defnyddio ensym o'r enw anhydras carbonig ar bolymer allanol i symud o gwmpas mewn dŵr. Mae'n defnyddio hydrogen perocsid fel math o danwydd i bweru'r ensym. Mae'r hydrogen perocsid yn adweithio ag arwyneb platinwm mewnol i gynhyrchu swigod ocsigen. Mae'r swigod hyn yn eu tro yn gyrru'r anhydras carbonig ac yn symud y modur.  

Oherwydd bod yr wyneb platinwm yn gwneud y micromotor yn ddrud, mae ymchwilwyr yn cynllunio ar gyfer ffordd i wneud y moduron sy'n cael eu gyrru gan ddŵr. “Os gall y micromotors ddefnyddio’r amgylchedd fel tanwydd, byddant yn fwy graddadwy, yn gyfeillgar i’r amgylchedd ac yn llai costus,” meddai Kevin Kaufmann, cyd-awdur astudiaeth.  

Mae'r ensym anhydrase carbonig hefyd yn gweithredu fel ffordd o leihau carbon deuocsid yn y dŵr. Mae'n gwneud hynny trwy gyflymu'r adwaith rhwng carbon deuocsid a dŵr, sy'n troi'r carbon deuocsid yn galsiwm carbonad. Calsiwm carbonad mewn sylwedd sy'n ffurfio'r rhan fwyaf o gregyn môr a chalchfaen ac sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd.  

Mae pob micromotor yn 6 micrometr o hyd ac yn gwbl ymreolaethol. Unwaith y cânt eu defnyddio yn y dŵr, maent yn symud ymlaen ac yn “glanhau” unrhyw garbon deuocsid y deuant ar ei draws. Oherwydd symudiad cyflym a pharhaus y moduron, maent yn effeithlon iawn. Yn arbrofion yr astudiaeth, roedd y micromotors yn gallu symud mor gyflym â 100 micrometr yr eiliad, ac roeddent yn gallu tynnu 88 y cant o garbon deuocsid mewn toddiant dŵr môr mewn 5 munud.  

Unwaith y bydd y moduron bach hyn yn cael eu defnyddio yn y cefnfor, byddant yn cael gwared ar unrhyw garbon deuocsid yn y dŵr yn barhaus ac yn brwydro yn erbyn effeithiau newid yn yr hinsawdd yn ein cefnforoedd. Gydag unrhyw lwc, gallant adfer iechyd ein cefnforoedd a'r bywyd dyfrol sy'n byw ynddynt.