俄羅斯科研人員發(fā)現(xiàn)鈍頂螺旋藻可制成生物燃料，但其中雜質(zhì)較多且難以辨識(shí)。為此研究者用一種特殊“熏蒸”法與質(zhì)譜法結(jié)合，分辨出了這種生物燃料的所有成分，為改進(jìn)這種燃料品質(zhì)鋪平了道路。
通過(guò)新方法，研究者發(fā)現(xiàn)鈍頂螺旋藻燃料的主要成分中沒(méi)有石油所含的碳?xì)浠衔?，其燃料成分與一種植物色素和數(shù)種有機(jī)染料較為近似。
鈍頂螺旋藻是一種藍(lán)綠色浮游生物，體長(zhǎng)可達(dá)５００微米，分布在熱帶和亞熱帶的部分淡水湖中。莫斯科物理技術(shù)學(xué)院和莫斯科國(guó)立大學(xué)的研究者在新一期英國(guó)《歐洲質(zhì)譜學(xué)雜志》上報(bào)告說(shuō)，這種螺旋藻能將其生活環(huán)境中的碳酸和太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成糖類和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)養(yǎng)活自己，其生長(zhǎng)和分裂增殖的速度快于很多進(jìn)行光合作用的生物，具有用以研制生物燃料的潛質(zhì)。
在實(shí)驗(yàn)中，研究人員先對(duì)鈍頂螺旋藻進(jìn)行干燥處理，再用一種模擬石油生成條件的反應(yīng)器將其加熱到３００攝氏度并同時(shí)施加高壓，結(jié)果得到了液態(tài)可燃物和沉淀在反應(yīng)器底部的稠密膠質(zhì)物。但初步分析顯示，這兩種物質(zhì)都含有大量雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)干擾研究者分析這種生物燃料的有用成分，妨礙進(jìn)一步改進(jìn)工藝以提高燃料品質(zhì)。
從理論上說(shuō)，綜合運(yùn)用物質(zhì)分離、檢測(cè)離子電荷與質(zhì)量之比（質(zhì)荷比）并分析光譜的質(zhì)譜法可以鑒定上述螺旋藻燃料的成分。為了提高這種鑒定效果，俄研究人員在用鈍頂螺旋藻制作燃料前，先用重水和強(qiáng)堿溶液的蒸氣“熏蒸”并浸透該螺旋藻。在這兩種蒸氣的作用下，重水中的重氫（即氘元素）會(huì)融入該螺旋藻的多種分子中。在將如此加工過(guò)的螺旋藻制成燃料后，研究者用“傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜法”，即根據(jù)給定場(chǎng)中的離子回旋頻率來(lái)測(cè)量離子質(zhì)荷比的質(zhì)譜分析方法，對(duì)該燃料的分子進(jìn)行分析。
這種質(zhì)譜法能對(duì)含有重氫的分子進(jìn)行分辨率更高的成分檢測(cè)。檢測(cè)中所得到的特殊光譜還能與普通鈍頂螺旋藻燃料的光譜進(jìn)行對(duì)照，協(xié)助確定該燃料的所有成分。
參與這項(xiàng)研究的生物化學(xué)專家伊格爾·波波夫介紹說(shuō)，通過(guò)上述新方法研究者發(fā)現(xiàn)鈍頂螺旋藻燃料的主要成分中沒(méi)有石油所含的碳?xì)浠衔铮淙剂铣煞峙c植物色素“亮綠”和數(shù)種有機(jī)染料較為近似。此外，該燃料還含有由氮族元素形成的鎓化合物和氮?dú)獾入s質(zhì)。
波波夫認(rèn)為，上述發(fā)現(xiàn)有助于研究者進(jìn)一步分析鈍頂螺旋藻燃料的哪種成分更適合加工成高效燃料，這種螺旋藻的哪個(gè)品種富含燃料成分。在解決這兩個(gè)問(wèn)題后，研究者將嘗試通過(guò)基因改造培育出更適合制作生物燃料的鈍頂螺旋藻。
