Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 3

Chlorofile jako naturalne źródło energii biomasy

Chlorophylls as a natural source of biomass energy

10.15199/62.2019.3.19

nr katalogowy: 119093
10.15199/62.2019.3.19

Streszczenie

Aktywność fotosyntetyczna chlorofili warunkuje życie na Ziemi. Rośliny, glony i sinice przeprowadzają oksygeniczną fotosyntezę, która zamienia energię słoneczną w energię chemiczną, powodując wytworzenie biomasy. W wyniku jej konwersji uzyskuje się biopaliwa, energię cieplną i elektryczną (bioenergię). Podano informacje dotyczące historii odkryć chlorofili, ich struktury chemicznej, właściwości spektralnych, a także potencjalnych możliwości zastosowania nowo odkrytych chlorofili.

Abstract

A review, with 69 refs., of chlorophyll types, their chem. structure, spectral properties and potential applications of newly discovered chlorophylls. The influence of the chlorophyll structure on the possibility of photosynthetic efficiency improvement resulting in increased biomass prodn. was discussed.

Bibliografia

[1] Y. Li, M. Chen, Functional Plant Biol. 2015, 42, 493.
[2] C.A. Rebeiz, Chlorophyll biosynthesis and technological applications, Springer Science+Business Media, Dordrecht 2014.
[3] S.I. Allakhverdiev, Biochim. Biophys. Acta 2012, 1817, nr 8, 1107.
[4] H.J. Hou, S.I. Allakhverdiev, M.M. Najafpour, Govindjee, Front Plant Sci. 2014, nr 5, 232.
[5] N. Nelson, W. Junge, Annu. Rev. Biochem. 2015, 84, 659.
[6] R. Polak, A. Krzykowski, D. Dziki, S. Rudy, Przem. Chem. 2014, 93, nr 10, 1773.
[7] A. Kraszkiewicz, M. Kachel-Jakubowska, A. Przywara, M. Koszel, I. Niedziółka, Przem. Chem. 2017, 96, nr 2, 361.
[8] www.pkee.pl/file/repository/komentarz_prasowy_biomasa_23_02_2018.
[9] W. Warowny, K. Kwiecień, Przem. Chem. 2006, 85, nr 12, 1598.
[10] D.O. Hall, FEBS Lett. 1976, 64, nr 1, 6.
[11] C.B. Field, M.J. Begrenfeld, J.T. Randerson, P. Fialkowski, Science 1998, 281, 237.
[12] G.A. Hendry, J.D. Houghton, S.B. Brown, New Phytologist 1987, 107, 255.
[13] K.H. Nealson, P.G. Conrad, Phil. Trans. R. Soc. B 1999, 354, 1923.
[14] M.H. Kalaji, Oddziaływanie abiotycznych czynników stresowych na fluorescencję chlorofilu w roślinach wybranych odmian jęczmienia Hordeum vulgare L., Wydawnictwo SGGW, Warszawa 2011.
[15] Praca zbiorowa Chlorophylls and bacteriochlorophylls (red. B. Grimm, R.J. Porra, W. Rudiger, H. Scheer), Springer, Netherlands 2006.
[16] H. Scheer,
[w:] Chlorophylls and bacteriochlorophylls (red. B. Grimm, R.J. Porra, W. Rudiger, H. Scheer), Springer, Netherlands 2006.
[17] M. Chen, R.E. Blankenship, Trends Plant Sci. 2011, 16, nr 8, 427.
[18] D.W. Bollivard, Photosynth. Res. 2006, 90, 173.
[19] T. Masuda, Y. Fujita, Photochem. Photobiol. Sci. 2008, 7, 1131.
[20] Z.E. Sikorski, Chemia żywności. Składniki żywności, WNT, Warszawa 2012.
[21] Y. Li, N. Scales, R.E. Blankenship, R.D. Willows, M. Chen, Biochim. Biophys. Acta 2012, 1817, 1292.
[22] L.O. Bjӧrn, G.C. Papageorgiou, R.E. Blankenship, Govindjee, Photosynth. Res. 2009, 99, nr 2, 85.
[23] R.E. Blankenship, Molecular mechanisms of photosynthesis, John Wiley & Sons, Chichester, UK, 2014.
[24] Govindjee,
[w:] Chlorophyll a fluorescence. A signature of photosynthesis. Advances in photosynthesis and respiration (red. G.C. Papageorgiu, Govindjee), Springer, Dordrecht 2004.
[25] R. Kouril, A. Zygadlo, A.A. Arteni, C. De Wit, Biochemistry 2005, 44, 10935.
[26] M. Chen, M. Schliep, R.D. Willows, Z-Li Cai, B.A. Neilan, H. Scheer, Science 2010, 329, 1318.
[27] M. Chen, Annu. Rev. Biochem. 2014, 83, 317.
[28] P. Jordan, P. Fromme, H.T. Witt, Nature 2001, 411, 909.
[29] M. Golub, M. Hejazi, A. Kolsch, Photosynth. Res. 2017, 133, 163.
[30] W. Grudziński, E, Janik, J. Bednarska, R. Welc, M. Zubik, K. Sowinski, R. Luchowski, W.I. Gruszecki, J. Phys. Chem. B 2016 120, nr 19, 4373.
[31] B.R. Green, Photosynth. Res. 2011, 107, 103.
[32] H.C. Sorby, Proc. R. Soc. Lond. 1872, 21, 139.
[33] S. Granick, J. Biol. Chem. 1949, 179, 505.
[34] M. Zapata, J.L. Garrido, W. Jeffrey,
[w:] Chlorophylls and bacteriochlorophylls (red. B. Grimm, R.J. Porra, W. Rudiger, H. Scheer), Springer, Netherlands 2006.
[35] H. Miyashita, H. Ikemoto, N. Kurano, K. Adachi, M. Chihara, S. Miyachi, Nature 1996, 383, 402.
[36] M. Chen, R. Quinnell, A. Larkum, FEBS Lett. 2002, 514, 149.
[37] T. Tomo, S.I. Allakhverdiev, M. Mimuro, J. Photochem. Photobiol., B 2011, 104, 333.
[38] M. Chen, A. Telfer, S. Lin, A. Pascal, A. Larkum, J. Barber, R. Blankenship, Photochem. Photobiol. Sci. 2005, 4, 1060.
[39] T. Tomo, T. Okubo, S. Akimoto, M. Yokono, H. Miyashita, T. Tsuchiya, T. Noguchi, M. Mimuro, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 7283.
[40] S.I. Allakhverdiev, T. Tsuchiya, K. Watabe, A. Komija, D.A. Los, T. Tomo, V.V. Klimov, M. Mimuro, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 8054.
[41] R.D. Willows, Y. Li, H. Scheer, M. Chen, Org. Lett. 2013, 15, nr 7, 1588
[42] Y. Li, Z-Li Cai, M. Chen, J. Phys. Chem., B 2013, 117, 11309.
[43] S. Akutsu, D. Fujinuma, H. Furukawa, T. Watanabe, M. Ohnishi- Kameyama, H. Ono, S. Ohkubo, H. Miyashita, M.C. Kobayashi, Photomed. Photobiol. 2011, 33, 35.
[44] M. Chen, Y. Li, D. Birch, R.D. Willows, FEBS Lett. 2012, 586, 3249.
[45] R.L. Airs, B. Temperton, C. Sambles, G. Farnham, S.C. Skill, FEBS Lett. 2014, 588, 3770.
[46] F. Gan, S. Zhang, N.C. Rockwell, S.S. Martin, J.C. Lagarias, D.A. Bryant, Science 2014, 345, 1312.
[47] Y. Li, N. Vella, M. Chen, Photosynthetica 2018, 56, nr 1, 306.
[48] I.I. Brown, D.A. Bryant, D. Casamatta, K.L. Thomas-Keprta, S.A. Sarkisova, G. Shen, J.E. Graham, E.S. Boyd, J.W. Peters, D.H. Garrison, D.S. McKay, Appl. Environ. Microbiol. 2010, 76, 6664.
[49] A.K. Mitra, Ann. Botany 1950, 14, 457.
[50] S. Akimoto, T. Shinoda, M. Chen, S.I. Allakhverdiev, T. Tom, Photosynth. Res. 2015, 85, nr 1-2, 115.
[51] M. Gouterman, J. Mol. Spectrosc. 1961, 6, 138.
[52] L.S. Hanson,
[w:] Chlorophylls (red. H Scheer), CRC Press, Boca Raton 1991.
[53] J. K. Hoober, L. L Eggink, M. Chen, Photosynth. Res. 2007, 94, 387.
[54] M. Wędrzyk, R. Janus, T. Dziok, J. Jakóbiec, Nafta-Gaz 2017, 73, nr 9, 641.
[55] L. Rodolfi, G.C. Zittelli, N. Bassi, G. Padovani, N. Biondi, G. Bonini, M.R. Tredici, Biotechnol. Bioeng. 2009, 102, nr 1, 110.
[56] G. Schroeder, B. Messyasz, B. Łęska, J. Fabrowska, M. Pikosz, A. Rybak, Przem. Chem. 2013, 92, nr 7, 1380.
[57] www.pap.pl/naukawpolsce_pap_pl, Podczerwony chlorofil wspomoże ogniwa słoneczne, 27.08.2010 Świat.
[58] G. Richhariya, A. Kumar, P. Tekasakul, B. Gupta, Renew. Sustain. Energy Rev. 2017, 69, 705.
[59] B. O’Regan, M. Grätzel, Nature 1991, 353, 737.
[60] N. Zang, Ch. Zhang, P. Zhang, Przem. Chem. 2018, 97, nr 2, 195.
[61] R. Syafinar, N. Gomesh, M. Irwanto, M. Fareq, Y.M. Irwan, Energy Procedia 2015, 79, 896.
[62] G.R.A. Kumar, S. Kaneko, M. Okuya, B. Onwona-Agyeman, A. Konno, K. Tennakone, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2006, 90, 1220.
[63] D. Zang, S.M. Lanier J.A. Downing, J.L. Avent, J. Lum, J.L. McHale, J. Photochem. Photobiol., A 2008, 195, 72.
[64] H. Chang, H.M. Wu, T.L. Chen, K.D. Huang, C.S. Jwo, Y.J. Lo, J. Alloy Comp. 2010, 495, 606.
[65] H. Chang, Y.J. Lo, Sol. Energy 2010, 84, 1833.
[66] D. Sengupta, M. Mondal, K. Mukherjee, Spectrochim. Acta, A 2015, 148, 85.
[67] H. Cang, R. Lai, J. Nanosci. Nanotechnol. 2016, 16, 2072.
[68] M. Kliber, M.A. Broda, J. Nackiewicz, Lek w Polsce 2015, 25, nr 1, 22.
[69] D van Straten, V. Mashayekhi, H.S. de Bruijn, S. Oliveira, D.J. Robinson, Cancers 2017, 9, nr 2, 19.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2019-3

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma