Örmótorar til að hreinsa koltvísýring úr sjónum okkar

Nanóverkfræðingar frá háskólanum í Kaliforníu í San Diego hafa búið til smásjármótor sem er hannaður til að fjarlægja koltvísýring úr sjónum. Með aukinni súrnun heimshafanna mun það að fjarlægja koltvísýring úr hafinu vonandi draga úr eða snúa við áhrifum loftslagsbreytinga með tímanum. Mikið magn koltvísýrings í vatninu veldur lækkun á lífríki í vatni og vatnsgæði um allan heim.  

Þessir nýju „örmótorar“ verða í fremstu röð í minnkun koltvísýrings. Rannsóknirnar sem fyrsti höfundur, Virendra V. Singh, segir, „Við erum spennt fyrir þeim möguleika að nota þessa örhreyfla til að berjast gegn súrnun sjávar og hlýnun jarðar. 

Örhreyflar háskólans í Kaliforníu nota ensím sem kallast kolsýruanhýdrasa á ytri fjölliðu til að hreyfa sig í vatni. Það notar vetnisperoxíð sem tegund eldsneytis til að knýja ensímið. Vetnisperoxíðið hvarfast við innra platínuyfirborð til að mynda súrefnisbólur. Þessar loftbólur knýja síðan áfram kolsýruanhýdrasa og hreyfa mótorinn.  

Vegna þess að platínuyfirborðið gerir örmótorinn dýran ætla rannsakendur að finna leið til að láta mótorana knúna áfram af vatni. „Ef örmótorarnir geta notað umhverfið sem eldsneyti verða þeir skalanlegri, umhverfisvænni og ódýrari,“ sagði Kevin Kaufmann, meðhöfundur rannsóknarinnar.  

Kolsýruanhýdrasa ensímið virkar einnig sem leið til að draga úr koltvísýringi í vatni. Það gerir með því að flýta fyrir efnahvarfi koltvísýrings og vatns, sem breytir koltvísýringnum í kalsíumkarbónat. Kalsíumkarbónat í efni sem er meginhluti skelja og kalksteins og er umhverfisvænt.  

Hver örmótor er 6 míkrómetrar að lengd og er alveg sjálfvirkur. Þegar þeir hafa verið settir í vatnið, hreyfa þeir sig áfram og „hreinsa upp“ koltvísýring sem þeir komast yfir. Vegna hraðrar og stöðugrar hreyfingar mótoranna eru þeir mjög skilvirkir. Í tilraunum rannsóknarinnar gátu örhreyfarnir hreyfst allt að 100 míkrómetra á sekúndu og þeir gátu fjarlægt 88 prósent af koltvísýringi í sjóvatnslausn á 5 mínútum.  

Þegar þessir litlu mótorar hafa verið settir í hafið munu þeir stöðugt fjarlægja öll koltvísýring í vatninu og berjast gegn áhrifum loftslagsbreytinga í hafinu okkar. Með hvaða heppni sem er geta þeir endurheimt heilsu sjávar okkar og vatnalífið sem býr í þeim.