人類前往火星需要穿好太空服 微生物也要。由於某些細菌在厭氧環境下可以將二氧化碳轉化為高價值化學品 科學傢幫細菌穿上「太空服」，可於惡劣環境製造化學品 - 趣味新聞網

發表日期 2018-10-13T23:59:53+08:00

    
人類前往火星需要穿好太空服，微生物也要。由於某些細菌在厭氧環境下可以將二氧化碳轉化為高價值化學品，科學傢因此動腦開發齣保護微生物的套裝，未來也許有機會成為火星殖民地的能量來源。

這套細菌太空服由 1 奈米厚的金屬有機骨架材料（Metal Organic Frameworks，MOF）構成，加州大學柏剋萊分校材料科學工程係教授楊培東（Peidong Yang）團隊開發。MOF 可以吸收相當多的分子，過去已被開發用作工業碳捕捉過濾器、檢測化學品的「電子鼻」、或是將飲用水和礦物質從海水中分離齣來的膜等，而研究團隊將 MOF 拿來當作保護厭氧細菌的衣服。

首先，研究人員將由硫化鎘（CdS）製成的奈米顆粒附著到細菌膜成為一種吸光半導體，接著將一些溢齣的自由電子饋送給熱莫爾氏菌（Moorella thermoacetica）和卵形鼠孢菌（Sporomusa ovata），這些厭氧細菌會在清除電子的循環中形成化閤物，比如工業常見原料醋酸鹽（acetate）。

隻不過，該循環過程同時也會生成對細菌有害的氧氣和活性氧分子，此時 MOF 外衣就派上用場，它在包覆細菌的同時，也會第一時間分解嘗試進入細菌內的氧化物。

實驗中，被 MOF 外衣包覆的厭氧菌存活時間比普通厭氧菌還要長 5 倍，雖然 MOF 多少乾擾瞭細菌正常的生長與分裂過程，但 MOF 也足夠柔軟，給予細菌有一定的膨脹空間。

團隊錶示，如果地球微生物未來可以發揮一己所長，就能在外星球人造環境中（太空船上、棲息地等）生産所需化學物質、燃料、甚至肥料等，今天挑選的厭氧菌用來製造醋酸鹽，以後也可以挑選其他細菌來製造甲烷或酒精。 新論文 發錶在《美國國傢科學院院刊》（PNAS）。

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