Mikromootorid süsinikdioksiidi puhastamiseks meie ookeanidest

San Diego California ülikooli nanoinsenerid on loonud mikroskoopilise mootori, mis on mõeldud süsinikdioksiidi eemaldamiseks ookeanist. Maailma ookeanide hapestumise suurenedes vähendab süsinikdioksiidi eemaldamine ookeanist loodetavasti kliimamuutuste mõjusid või muudab need aja jooksul tagasi. Süsinikdioksiidi kõrge sisaldus vees põhjustab vee-elustiku ja veekvaliteedi langust kogu maailmas.  

Need uued "mikromootorid" on süsinikdioksiidi vähendamisel esirinnas. Uuringute kaasautor, Virendra V. Singh, ütleb: "Oleme põnevil võimalusest kasutada neid mikromootoreid ookeanide hapestumise ja globaalse soojenemise vastu võitlemiseks." 

California ülikooli mikromootorid kasutavad vees liikumiseks välispolümeeril ensüümi, mida nimetatakse karboanhüdraasiks. See kasutab vesinikperoksiidi kütusena ensüümi toiteks. Vesinikperoksiid reageerib plaatina sisepinnaga, tekitades hapnikumulle. Need mullid panevad omakorda edasi karboanhüdraasi ja liigutavad mootorit.  

Kuna plaatina pind muudab mikromootori kalliks, kavandavad teadlased viisi, kuidas mootoreid vee jõul liikuma panna. "Kui mikromootorid saavad keskkonda kütusena kasutada, on need mastaapsemad, keskkonnasõbralikumad ja odavamad," ütles ta. Kevin Kaufmann, uuringu kaasautor.  

Karboanhüdraasi ensüüm toimib ka süsinikdioksiidi vähendamise vahendina vees. See kiirendab süsinikdioksiidi ja vee vahelist reaktsiooni, mis muudab süsinikdioksiidi kaltsiumkarbonaadiks. Kaltsiumkarbonaat aines, mis moodustab põhiosa merekarpidest ja lubjakivist ning on keskkonnasõbralik.  

Iga mikromootor on 6 mikromeetrit pikk ja täiesti autonoomne. Kui need on vette paigutatud, liiguvad nad edasi ja "puhastavad" kokku puutunud süsinikdioksiidi. Tänu mootorite kiirele ja pidevale liikumisele on need väga tõhusad. Uuringu katsetes suutsid mikromootorid liikuda nii kiiresti kui 100 mikromeetrit sekundis ja nad suutsid eemaldada 88 protsenti süsinikdioksiidist merevee lahuses 5 minutiga.  

Kui need väikesed mootorid on ookeanis kasutusele võetud, eemaldavad nad pidevalt veest süsinikdioksiidi ja võitlevad kliimamuutuste mõjuga meie ookeanides. Mis tahes õnne korral võivad nad taastada meie ookeanide ja neis elava vee-elustiku tervise.