Forscher der Universität von Montana
entwickeln eine 3D-Drucktechnologie für mikrobielle Biofilme, um die Methanmenge in der Atmosphäre zu reduzieren.
Methan ist als eines der gefährlichsten Treibhausgase bekannt und hat große negative Auswirkungen auf die Umwelt. Dieses geruchlose brennbare Gas wird aus verschiedenen Quellen erzeugt: landwirtschaftlichen Flächen, aus der Öl- und Kohleförderung sowie aus natürlichen Sümpfen und Geysiren.
Um
die Menge in der Atmosphäre zu
reduzieren , versuchen Wissenschaftler, eine 3D-Drucktechnologie für mikrobielle Biofilme zu entwickeln. Dazu untersuchen sie gemeinsam mit Kollegen der Universitäten von South Dakota und Oklahoma
Methanotrophe Bakterien.
Forscher entwickeln ein Modell, um den Metabolismus dieser Bakterien zu erklären. Um den mikrobiellen Biofilm wiederherzustellen, verwenden sie spezielle 3D-Drucker, die die Fähigkeit von Materialien zur Bildung organischer Verbindungen optimieren. Wissenschaftler hoffen, dass Methanotrophe schließlich zur Herstellung von Kunststoff und Biokraftstoffen verwendet werden können.
Einer der Projektteilnehmer, Jim Wilking , erklärt: „Wir sind daran interessiert, Biofilme mithilfe des 3D-Drucks zu erstellen, genau wie Bioingenieure damit künstliches Körpergewebe herstellen.“
Auf der Suche nach den notwendigen Materialien für Experimente gingen die Forscher zu den Thermalquellen im Yellowstone-Nationalpark, wo es einen erhöhten Methangehalt gibt. Sie werden auch versuchen, sie in einer ehemaligen Goldmine in South Dakota zu finden, wo sich jetzt ein unterirdisches Labor befindet.
Für den 3D-Druck wird das Stereolithographieverfahren (SLA) verwendet, da Mikroben lichtbeständiger sind. Die Flüssigkeit mit Methanotrophen wird als Ausgangsmaterial für den Druck verwendet.
Ein innovatives Forschungsprojekt erhielt von der National Science Foundation Investitionen in Höhe von insgesamt 7,8 Mio. USD.
Der Methananteil in der Erdatmosphäre beträgt nur 0,00017%, aber dieses Gas ist für 20% der negativen Auswirkungen von Treibhausgasen verantwortlich.