Description du projet
Des bactéries «électriques» qui produisent de l’acétate à partir du dioxyde de carbone
L’électrosynthèse microbienne peut fournir des produits chimiques intéressants à partir du dioxyde de carbone et de l’électricité via des processus de transfert biologique d’électrons. Cette caractéristique pourrait nous aider à résoudre les problèmes de captage et de stockage du carbone dans le secteur des énergies renouvelables, contribuant ainsi au développement futur d’une économie neutre en carbone. Le projet BioCat, financé par l’UE, étudiera les mécanismes fondamentaux de l’électrosynthèse microbienne au niveau des protéines de la membrane. Afin de mener à bien ces recherches, il utilisera différentes sources bactériennes pour étudier les mécanismes fondamentaux de transfert d’électrons dans l’électrosynthèse. L’étape finale impliquera la construction et l’optimisation d’un prototype de réacteur opérationnel à fonctionnement continu pour la conversion du dioxyde de carbone en acétate.
Objectif
The project „BioCat“ investigates electron uptake mechanisms of electroactive bacteria catalyzing reduction processes on biocathodes at the protein membrane level. Thus, the project will significantly contribute to the basic understanding and optimization of
microbial electrosynthesis.
The driving force for the increasing interest in microbial electrosynthesis is the intriguing capacity of this technology to
produce high value chemicals from carbon dioxide and electricity. This conversion addresses carbon capture and storage
issues of renewable power sources and will contribute to a carbon neutral economy and society.
The project will be conducted at the Inorganic Biochemistry and NMR group (IBN) of the ITQB NOVA in Lisbon with a
secondment at the University of Tübingen at the Laboratory of Prof.Dr. Lars Angenent.
BioCat is divided into three main objectives. First of all a basic understanding of the role of c-type cytochromes and the
indirect or direct nature of the electron transfer will be investigated with Shewanella oneidensis. Subsequently Sporomusa
ovata and its membrane proteins carrying out electron transfer are studied, while the production of acetate from CO2 is
monitored. Both will be analyzed as a function of operating parameters (electrode potential and pH). To round up the project, an optimized continuous run prototype reactor will be operated and characterized.
The project will enable the researcher Joana Madjarov to get trained in the whole chain of basic to applied research. The
main focus lies in the fundamental biochemical research, but the project directly links the findings to application relevant acetate production yields and efficiency.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
1099 085 Lisboa
Portugal