I ricercatori hanno sviluppato un bio-rivestimento contenente batteri produttori di ossigeno che catturano la CO2

Date: 20/10/2023
The Chroococcidiopsis cubana bacterium in the layers of a biocoating

I ricercatori dell’Università del Surrey suggeriscono che il bio-rivestimento Green Living Paint potrebbe essere impiegato in ambienti estremi come le stazioni spaziali.

I ricercatori dell’Università del Surrey hanno da poco presentato Green Living Paint, un bio-rivestimento contenente batteri produttori di ossigeno che catturano l’anidride carbonica e che potrebbe essere impiegato in ambienti estremi come le stazioni spaziali.

I bio-rivestimenti consistono in una tipologia di vernice a base acqua che racchiudono nei loro strati batteri vivi che, oltre a catturare l'anidride carbonica, possono fungere da bioreattori o da biosensori. La Green Living Paint contiene Chroococcidiopsis cubana, un batterio che effettua la fotosintesi per produrre ossigeno e catturare CO2. Si trova solitamente nel deserto e richiede poca acqua per sopravvivere. Essendo classificato come estremofilo, è anche in grado di sopravvivere in condizioni estreme.

"Con l'aumento dei gas serra, in particolare della CO2 nell'atmosfera, e le preoccupazioni per la scarsità d'acqua dovuta all'aumento delle temperature globali, abbiamo bisogno di materiali innovativi, ecologici e sostenibili. Bio-rivestimenti meccanicamente robusti e pronti all'uso, o 'vernici viventi', potrebbero aiutare a rispondere a queste sfide riducendo il consumo d’acqua nei processi basati su bioreattori tipicamente ad alta intensità idrica ", ha dichiarato Suzie Hingley-Wilson, docente senior di batteriologia presso l'Università del Surrey.

Per studiare l'idoneità del Chroococcidiopsis cubana come bio-rivestimento, il gruppo di ricercatori ha immobilizzato i batteri in una vernice biologica meccanicamente robusta fatta di particelle polimeriche in acqua, che è stata poi completamente asciugata prima di essere reidratata. Hanno poi osservato che i batteri producevano fino a 0,4 g di ossigeno per grammo di biomassa al giorno e catturavano CO2. Inoltre, le misurazioni continue dell'ossigeno non hanno mostrato segni di diminuzione dell'attività nel corso di un mese.

"I Chroococcidiopsis fotosintetici hanno una straordinaria capacità di sopravvivere in ambienti estremi, come la siccità, nonché dopo un'elevata esposizione ai raggi UV. Questo li rende potenziali candidati alla colonizzazione di Marte", ha aggiunto Simone Krings, autrice capo ed ex ricercatrice post-dottorato presso il Dipartimento di Scienze Microbiche dell'Università del Surrey.

"La borsa di studio di Leverhulme Trust ha permesso di realizzare questo progetto interdisciplinare. Prevediamo che i nostri rivestimenti biologici contribuiscano a un futuro più sostenibile, allineandosi perfettamente con la visione del nostro Istituto per la Sostenibilità, dove sia io che il dottor Hingley-Wilson siamo borsisti", ha concluso Joseph Keddie, professore di Soft Matter Physics presso il dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università del Surrey.