أفادت دراسة جديدة أجراها علماء من جامعة ساري البريطانية.. عن طلاء جديد يمكنه توليد الأكسجين أثناء احتجاز الكربون.. كما يحتوي هذا الطلاء المبتكر الجديد على بكتيريا منتجة للأكسجين، وفي نفس الوقت قادرة على احتجاز ثاني أكسيد الكربون (CO2).. وأخيرًا يُسمى بـ”الطلاء الحيوي”.. وكذلك يعرف باسم “الطلاء الحي الأخضر”.
تجميد البكتريا
يحتوي هذا الطلاء الجديد على بكتيريا تسمى Chroococcidiopsis cubana، والتي تخضع لعملية التمثيل الضوئي لإنتاج الأكسجين أثناء احتجاز ثاني أكسيد الكربون.. كما توجد هذه البكتيريا بشكل عام في الصحراء.. وكذلك تتطلب القليل من الماء للبقاء على قيد الحياة.
بداية قام العلماء بتجميد حركة Chroococcidiopsis cubana في طلاء حيوي ميكانيكي قوي.. تم إنتاجه من جزيئات البوليمر في الماء.. والتي تم تجفيفها بالكامل قبل إعادة ترطيبها، لاختبار قابلية تطبيق البكتيريا كطلاء حيوي. وفي الواقع اكتشفوا أن البكتيريا الموجودة في الغلاف تجمع ثاني أكسيد الكربون.. وتنتج ما يصل إلى 0.4 جرام من الأكسجين لكل جرام من الكتلة الحيوية يوميًّا.. علاوة على ذلك وعلى مدار شهر لم تكشف قراءات الأكسجين المستمرة عن أي أعراض لانخفاض النشاط.
اقرأ أيضًا:
ابتكار طلاء جديد يحمي الأسطح من فيروس “كورونا” لمدة 90 يومًا
البكتيريا الزرقاء
من ناحية أخرى، أجريت تجارب مماثلة باستخدام البكتيريا الزرقاء Synechocystis sp.. والتي توجد عادة في المياه العذبة.. ولكن لا يمكنها إنتاج الأكسجين داخل الغلاف، على عكس نظيرتها الصحراوية.
وقالت الدكتورة سوزي هينجلي ويلسون، محاضرة أولى في علم البكتيريا بجامعة سري.. “مع زيادة الغازات الدفيئة، وخاصة ثاني أكسيد الكربون.. في الغلاف الجوي والمخاوف بشأن نقص المياه بسبب ارتفاع درجات الحرارة العالمية.. نحن بحاجة إلى حلول مبتكرة وصديقة للبيئة وللمواد المستدامة”.
كما أضافت: يمكن للطلاءات القوية ميكانيكيًّا والجاهزة للاستخدام، أو “الدهانات الحية”.. أن تساعد في مواجهة هذه التحديات عن طريق تقليل استهلاك المياه في العمليات المعتمدة على المفاعلات الحيوية.. كثيفة الاستخدام للمياه.
مستقبل مستدام
وقال سيمون كرينجز، المؤلف الرئيسي وباحث الدراسات العليا السابق في قسم العلوم الميكروبية في جامعة ساري.. “إن Chroococcidiopsis التمثيلي الضوئي لديه قدرة غير عادية على البقاء في البيئات القاسية.. مثل الجفاف، وكذلك مستويات عالية من التعرض للأشعة فوق البنفسجية.. وهذا يجعلهم مرشحين محتملين لاستعمار المريخ”.
كذلك قال البروفيسور جوزيف كيدي، أستاذ فيزياء المواد الناعمة في كلية الرياضيات والفيزياء بجامعة سري.. “لقد مكنت المنحة البحثية التي حصلنا عليها من صندوق ليفرهولم من إنشاء هذا المشروع متعدد التخصصات.. كما نتصور أن الطلاءات الحيوية لدينا تساهم في مستقبل أكثر استدامة”.
اقرأ أيضًا:
ابتكار طلاء جديد يعمل على خفض الانبعاثات وتبريد المباني