輪胎行業也能低碳了,利用微生物制造合成橡膠中使用的化學品
2023-07-20
7280核心提示：由于四位 RIKEN 研究人員發現了一種新的環保方法，可以利用細菌制造合成橡膠中使用的化學品，因此輪胎行業未來的環境足跡可能會
由于四位 RIKEN 研究人員發現了一種新的環保方法，可以利用細菌制造合成橡膠中使用的化學品，因此輪胎行業未來的環境足跡可能會大幅減少。
每年，世界各地的工廠生產超過 1200 萬噸的有機化學品 1,3-丁二烯，用于輪胎、粘合劑、密封劑和其他塑料和橡膠產品。他們通過依賴石油的能源密集型過程生產它，這會導致氣候變化。
多年來，科學家們一直試圖通過使用專門設計的微生物，從更環保的原材料中制造 1,3-丁二烯。但此前沒有人成功通過一個簡單的步驟將葡萄糖等單糖轉化為化學物質。
現在，通過設計細菌將葡萄糖轉化為 1,3-丁二烯，Yutaro Mori 和他的三位同事（都在 RIKEN 可持續資源科學中心）設計了一種可持續的橡膠和塑料生產方法。
我們構建了一種新的人工代謝途徑，并直接從可再生來源葡萄糖中生產 1,3-丁二烯，森說。
RIKEN 團隊通過專注于生物制造過程的兩個部分，成功地實現了這一長期追求的目標。他們首先設計了一種細菌酶，可以將一種可以從葡萄糖發育的生物化合物轉化為 1,3-丁二烯。研究人員隨后修改了大腸桿菌菌株以使用這種酶并生產這種化學物質。由于 1,3-丁二烯在室溫下是一種氣體，隨著細菌繼續分裂和生長，它很容易被捕獲。
該技術在為工業黃金時段做好準備之前還有一段路要走。RIKEN 團隊設法每升微生物釀造僅合成約 2 克 1,3-丁二烯。該方法需要更多的量才能與石油生產相比具有成本競爭力。
但是通過一些額外的工程和優化，森相信他的團隊會實現目標。他們現在正在進一步調整細菌的代謝途徑并提高酶的效率。通過與 Yokohama Rubber 和 Zeon Corporation 公司合作，RIKEN 團隊還在擴大該協議以處理更大量的微生物。
研究人員還在探索利用微生物的力量從可再生資源中生產其他化學品的方法。在對酶工程和代謝工程進行額外研究后，我希望我們能夠在不遠的將來為實現低碳社會和可持續生物經濟做出實質性貢獻，森說。
來源：賢集網
每年，世界各地的工廠生產超過 1200 萬噸的有機化學品 1,3-丁二烯，用于輪胎、粘合劑、密封劑和其他塑料和橡膠產品。他們通過依賴石油的能源密集型過程生產它，這會導致氣候變化。
多年來，科學家們一直試圖通過使用專門設計的微生物，從更環保的原材料中制造 1,3-丁二烯。但此前沒有人成功通過一個簡單的步驟將葡萄糖等單糖轉化為化學物質。
現在，通過設計細菌將葡萄糖轉化為 1,3-丁二烯，Yutaro Mori 和他的三位同事（都在 RIKEN 可持續資源科學中心）設計了一種可持續的橡膠和塑料生產方法。
我們構建了一種新的人工代謝途徑，并直接從可再生來源葡萄糖中生產 1,3-丁二烯，森說。
RIKEN 團隊通過專注于生物制造過程的兩個部分，成功地實現了這一長期追求的目標。他們首先設計了一種細菌酶，可以將一種可以從葡萄糖發育的生物化合物轉化為 1,3-丁二烯。研究人員隨后修改了大腸桿菌菌株以使用這種酶并生產這種化學物質。由于 1,3-丁二烯在室溫下是一種氣體，隨著細菌繼續分裂和生長，它很容易被捕獲。
該技術在為工業黃金時段做好準備之前還有一段路要走。RIKEN 團隊設法每升微生物釀造僅合成約 2 克 1,3-丁二烯。該方法需要更多的量才能與石油生產相比具有成本競爭力。
但是通過一些額外的工程和優化，森相信他的團隊會實現目標。他們現在正在進一步調整細菌的代謝途徑并提高酶的效率。通過與 Yokohama Rubber 和 Zeon Corporation 公司合作，RIKEN 團隊還在擴大該協議以處理更大量的微生物。
研究人員還在探索利用微生物的力量從可再生資源中生產其他化學品的方法。在對酶工程和代謝工程進行額外研究后，我希望我們能夠在不遠的將來為實現低碳社會和可持續生物經濟做出實質性貢獻，森說。
來源：賢集網
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