Anastasios Melis - Anastasios Melis
Anastasios Melis to amerykański biolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, który wyjaśnił możliwość wytwarzania wodoru z alg . Obecnie jest profesorem biologii roślin i mikroorganizmów w tej instytucji i redaktorem naczelnym czasopisma Planta .
Energia wodorowa jest uważana za jeden z kluczowych sposobów wytwarzania energii elektrycznej bez dalszego zużywania paliw kopalnych . Dodatkową zaletą wykorzystania glonów w ten sposób jest to, że mogą one zużywać dwutlenek węgla w atmosferze .
W 1998 r. Profesor Anastasios Melis, śledząc prace Hansa Gaffrona , odkrył, że pozbawienie siarki spowoduje, że glony Chlamydomonas reinhardtii przestawią się z produkcji tlenu na produkcję wodoru. Odkrył, że enzym, hydrogenaza , był odpowiedzialny za reakcję, która zwykle jest tymczasowym awaryjnym mechanizmem przetrwania używanym w środowisku pozbawionym tlenu. Enzym przestaje działać, gdy wytwarzany jest tlen, jednak pozbawienie siarki zapewnia ciągłą produkcję wodoru.
Od lat czterdziestych XX wieku naukowcy próbują zmusić algi do produkcji wodoru w znacznych ilościach; powiedział mediom, że jego przełom był jak „strajk ropy”. Obecnie kieruje międzynarodowymi działaniami mającymi na celu poprawę wydajności fotosyntezy nawet o 300% w celu zwiększenia wydajności fotosyntezy i produkcji wodoru. Uważa, że jednym ze sposobów konkurencyjności kosztowej jest genetyczna modyfikacja organizmów w celu zwiększenia wydajności.
W 2001 roku był współzałożycielem firmy Melis Energy, aby wykorzystać swoje odkrycie, mając nadzieję na wprowadzenie go na rynek do 2005 roku. Jesienią 2001 roku pod jego kierownictwem firma zbudowała bioreaktor zawierający 700 litrów woda i algi, które produkowały do 1 litra wodoru na godzinę. System odsysania wydobył wodór, który jest przechowywany w stanie gazowym. Firma starała się dopracować proces i poprawić jego niezawodność, poszukując jednocześnie inwestorów, aby zwiększyć wielkość produkcji. Od tego czasu został rozwiązany.
Oprócz wodoru dr Melis był pionierem tej koncepcji i obecnie kieruje w dziedzinie „Bioproduktów fotosyntetycznych”. Ten ostatni pociąga za sobą proces ujemny pod względem emisji dwutlenku węgla, w którym naturalne chemikalia, roślinne olejki eteryczne i białka biofarmaceutyczne emanują z fotosyntezy, a pojedynczy mikroorganizm działa zarówno jako fotokatalizator, jak i procesor, zużywając dwutlenek węgla oraz syntetyzując i uwalniając gotowe do użycia towary i produkty specjalne . Produkty te są wytwarzane ze światła słonecznego, dwutlenku węgla i wody.
Melis jest uznawany za jego wielokrotny przełomowy wkład w dziedzinie bioenergii, produktywności fotosyntezy, wytwarzanie bioproduktów, a także projektowanie i stosowanie konstrukcji fuzyjnych do wysokowydajnej syntezy białek oraz pionierskie prace nad instalacją całych egzogennych szlaków metabolicznych w mikroalgach i cyjanobakteria.
Publikacje
Melis jest autorem ponad 280 recenzowanych oryginalnych artykułów badawczych, recenzji i rozdziałów książek.
Zaproszone seminaria i wykłady
Dzięki swoim wkładom w badania Melis został zaproszony jako mówca i wygłosił ponad 180 międzynarodowych i krajowych zaproszonych wykładów i seminariów na uczelniach, konferencjach, instytucjach rządowych i branżowych w (alfabetycznie) Brazylii, Kanadzie, Europie (wiele krajów), Indie, Izrael, Japonia, Korea, Turcja i Stany Zjednoczone (wiele stanów).
Patenty
Anastasios Melis wydał w sumie dziesięć patentów, z Melisem jako głównym wynalazcą, a byłymi i obecnymi doktorantami jako współtwórcami. Trzy z tych patentów zostały wydane w związku z jego pracą nad mikrobiologiczną produkcją wodoru: zastosowanie fotosyntetycznych mikroalg zawierających hydrogenazę jest objęte patentem US 6,989,252 (2006); modulacja permeazy siarczanowej do produkcji wodoru jest objęta US 7 176 005 (2007), a ulepszona wydajność fotosyntezy u roślin i glonów jest objęta US 7,745,696 (2010). Inne patenty obejmują biotechnologię węglowodorów terpenowych i wysokowydajną produkcję roślinnych olejków eterycznych, a także metody hodowli mikroorganizmów fotosyntetycznych na większą skalę. Poniżej znajduje się lista aktualnych patentów Melis (2019):
1. Produkcja wodoru z wykorzystaniem tlenowych organizmów fotosyntetyzujących zawierających hydrogenazę. Patent Stanów Zjednoczonych 6,989,252 B2 (wydany 24 stycznia 2006)
2. Modulacja permeazy siarczanowej do fotosyntetycznej produkcji wodoru. Patent Stanów Zjednoczonych 7,176,005 (wydany 13 lutego 2007).
3. Supresja ekspresji genu Tla1 w celu poprawy wydajności konwersji słonecznej i produktywności fotosyntezy u roślin i alg. Patent Stanów Zjednoczonych 7,745,696 (wydany 29 czerwca 2010 r.)
4. Produkcja krótkołańcuchowych lotnych węglowodorów przy użyciu genetycznie modyfikowanych mikroalg, cyjanobakterii lub bakterii. Patent Stanów Zjednoczonych 7,947,478 (wydany 24 maja 2011 r.)
5. Produkcja lotnych węglowodorów o krótkim łańcuchu przy użyciu genetycznie zmodyfikowanych mikroalg, cyjanobakterii lub bakterii. Patent Stanów Zjednoczonych 8,133,708 (cyjanobakterie; wydany 13 marca 2012 r.)
6. Produkcja węglowodorów izoprenowych przy użyciu genetycznie modyfikowanych cyjanobakterii. Patent Stanów Zjednoczonych 8802407 (wydany 12 sierpnia 2014 r.)
7. Ciągła dyfuzyjna metoda hodowli mikroorganizmów fotosyntetycznych w szczelnym fotobioreaktorze w celu uzyskania lotnych węglowodorów. Patent Stanów Zjednoczonych 8,993,290 (wydany 31 marca 2015).
8. Dyfuzyjna metoda otrzymywania lotnych węglowodorów wytwarzanych przez mikroorganizmy fotosyntetyczne w bioreaktorach dwufazowych. Australijski patent 2012245238 (wydany 10 marca 2016 r.).
9. Produkcja beta-phellandrenu przy użyciu genetycznie modyfikowanych cyjanobakterii. Patent Stanów Zjednoczonych 9,951,354 (wydany 24 kwietnia 2018 r.).
10. Produkcja β-phellandrenu przy użyciu genetycznie modyfikowanych cyjanobakterii. Australijski patent 2013217130 (wydany 24 stycznia 2019 r.).
wyróżnienia i nagrody
- Wybór na stanowisko Fellow, American Association for the Advancement of Science - 2011
- Nagroda za osiągnięcia w dziedzinie badań - Departament Energii Stanów Zjednoczonych, Program dotyczący wodoru - 2004
- University Research Award - DaimlerChrysler Corporation - 2003
- Distinguished Teaching Award - College of Natural Resources - 1994