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韓國科學(xué)技術(shù)院公布了生物基PA生產(chǎn)環(huán)保戰(zhàn)略！

文章來源：TK生物基材料更新時間：2023-12-28 14:35:58

在“Net-Zero”(凈零排放)的口號下,專注于碳中和的全球行業(yè)正越來越受到關(guān)注。特別是微生物生產(chǎn)聚合物的研究,正在積極發(fā)展,用生物方法取代傳統(tǒng)的化學(xué)方法。

以尼龍為代表的聚酰胺是廣泛用于汽車、電子、紡織和醫(yī)療等領(lǐng)域中的線性聚合物。它們具有高抗拉強度、電絕緣性、耐熱性、耐磨性和生物相容性等有益特性。

自1938年尼龍商業(yè)化以來,全球每年生產(chǎn)約700萬噸聚酰胺。考慮到其廣泛的應(yīng)用和重要性,通過生物基方法生產(chǎn)聚酰胺具有相當(dāng)大的環(huán)境和工業(yè)重要性。

韓國科學(xué)技術(shù)院(KAIST)院長李光亨(Kwang-Hyung Lee)宣布,由李相宇(Sang Yup Lee)特聘教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊,包括化學(xué)與生物分子工程系的李鐘安博士( Jong An Lee )和金智妍(Ji Yeon Kim)博士,發(fā)表了一篇題為“生物基聚酰胺生產(chǎn)的最新進(jìn)展”的論文。這篇論文被刊登在Cell Press出版的《化學(xué)趨勢》月刊的封面上。

作為應(yīng)對氣候變化技術(shù)的一部分,生物煉制涉及使用生物技術(shù)和化學(xué)方法,從可再生生物質(zhì)中生產(chǎn)工業(yè)上重要的化學(xué)品和生物燃料,而不依賴于化石資源。

值得注意的是,由韓國科學(xué)技術(shù)院杰出教授李相玉(Sang Yup Lee)開創(chuàng)的系統(tǒng)代謝工程是一個有效操縱微生物代謝途徑以生產(chǎn)有價值化學(xué)物質(zhì)的研究領(lǐng)域,形成了生物煉制的核心技術(shù)。

研究團(tuán)隊已經(jīng)成功開發(fā)出高效菌株,利用系統(tǒng)代謝工程工具和策略生產(chǎn)各種化合物,包括琥珀酸、可生物降解塑料、生物燃料和天然產(chǎn)物。

研究小組預(yù)測,如果廣泛用于服裝和紡織品生產(chǎn)的生物基聚酰胺生產(chǎn)技術(shù)得到普及,作為一種能夠應(yīng)對氣候危機的未來技術(shù),它將因其環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)而受到關(guān)注。

在這項研究中,研究小組全面回顧了生物基聚酰胺生產(chǎn)策略。他們提供了使用代謝工程微生物生產(chǎn)聚酰胺單體的進(jìn)展的見解,并強調(diào)了利用這些單體的生物基聚酰胺進(jìn)展的最新趨勢。

此外,他們回顧了通過天然油脂化學(xué)轉(zhuǎn)化合成生物基聚酰胺的策略,并討論了聚酰胺的生物降解性和回收利用;還提出了代謝工程可用于生物基聚酰胺生產(chǎn)的未來方向,有助于環(huán)境友好和可持續(xù)的社會。

KAIST論文的共同第一作者Ji Yeon Kim表示:“利用系統(tǒng)代謝工程工具和策略生產(chǎn)生物基聚酰胺的重要性在實現(xiàn)碳中和方面日益突出。”

李相玉教授強調(diào):“隨著人們對氣候變化的日益關(guān)注,環(huán)保和可持續(xù)工業(yè)發(fā)展的重要性比以往任何時候都更加重要。系統(tǒng)代謝工程預(yù)計不僅會對化學(xué)工業(yè),而且會對各個領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。

這篇論文由韓國科學(xué)技術(shù)院化學(xué)與生物分子工程系的李鐘安博士、金智妍博士、安正浩博士和安雅姬碩士撰寫,發(fā)表在《化學(xué)趨勢》12月刊上,該期刊是細(xì)胞出版社出版的化學(xué)領(lǐng)域的權(quán)威評論期刊。這篇論文于12月7日作為封面論文和特刊發(fā)表。

這項研究是在韓國科學(xué)技術(shù)情報通信部(Ministry of Science and ICT)支持下進(jìn)行的,這個部門為下一代生物煉油廠項目和C1天然氣煉油廠項目開發(fā)了微生物細(xì)胞工廠平臺技術(shù)。

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