امكان استفاده از كربنيك انيدرازها در جداسازي بيولوژيكي كربن‌دي‌اكسيد: چالش‌ها و فرصت‌ها

از سال 1990 تا 2020، ميزان توليد گاز كربن‌دي‌اكسيد به‌طور چشم‌گيري (50%) افزايش يافته است. تخمين زده مي‌شود كه تا سال 2050 علاوه بر اين ميزان افزايش، توليد اين گاز گلخانه‌اي 30-50% بيشتر شود. اين امر موجب گرم شدن كرۀ زمين و تأثير منفي بر روي محيط زيست و سلامتي انسان‌ها شده است. افزون بر اين، ميزان كربن‌دي‌اكسيد در هواكره طي دو هزار سال گذشته 2 برابر شده و باعث افزايش دماي جهان به مقدار C°1 در 50 سال گذشته شده است. اگرچه امروزه به‌كارگيري فناوري‌هاي نوين براي استفاده و ذخيره‌سازي كربن‌دي‌اكسيد پيشنهاد شده؛ اما با اين حال چالش‌هايي از جمله هزينه‌ها، موانع اقتصادي و عدم قطعيت‌هاي مربوط به تأثيرات زيست‌محيطي وجود دارد. يك روش نويدبخش براي رفع اين مسئله، استفاده از آنزيم كربنيك انيدراز است كه روشي زيست‌محيطي و فاقد هرگونه آلايندگي ثانويه‌ است. براي استفاده از آنزيم كربنيك انيدراز در حذف كربن‌دي‌اكسيد، به‌كارگيري آنزيم‌هاي پايدار در شرايط محيطي سخت، لازم و ضروري است. در اين مقالۀ مروري تلاش شده است تا پيشرفت‌هاي به‌دست‌آمده در زمينۀ كاربرد اين آنزيم‌ها، استراتژي‌هاي كارامد مهندسي در بهبود پايداري آن‌ها و روش‌هاي تثبيت اين مواد بر روي سامانه‌هاي صنعتي مختلف، بررسي شود. افزون بر اين، چالش‌هاي اخير در استفادۀ صنعتي و نيز چشم‌انداز مربوط به اين آنزيم در حفظ محيط زيست بحث و بررسي شده است.