Броварний принцип допоможе хімічній промисловості відмовитися від нафти
Дослідники з Манчестерського інституту біотехнологій розділили виробництво токсичних хімікатів на два етапи, щоб мікроби не гинули від власного продукту.
Дослідники з Манчестерського інституту біотехнологій (MIB) у партнерстві з Shell розробляють спосіб виробництва промислових хімікатів за допомогою мікробів, який розв'язує давню проблему токсичності. Як повідомляє Phys.org, команда запозичила принцип із броварства: дріжджі спокійно виробляють етанол, який не шкодить їм у пивних концентраціях, тоді як спроби отримати, наприклад, стирол, часто вбивають бактерії-виробники.
Процес розділили на два етапи. Спочатку генетично модифіковані мікроби живляться відновлюваною сировиною, скажімо, сільськогосподарськими відходами, і виробляють безпечну проміжну речовину. Потім сконструйовані ферменти перетворюють цю речовину на кінцевий хімікат. Мікроби не контактують із токсичним продуктом, бо їх вирощують окремо від хімічного перетворення.
У попередніх експериментах із виробництвом стиролу, основи для полістиролу в упаковці харчів та будівельній ізоляції, такий підхід збільшив вихід у п'ять разів порівняно з попередніми методами. Зараз команда прагне масштабувати технологію для інших речовин, зокрема альфа-олефінів для пластиків та синтетичних мастил, а також FDCA, будівельного блоку для біопластику.
Проєкт під назвою SuCCEED (Sustainable Commodity Chemicals through Enzyme Engineering and Design) розрахований на п'ять років і фінансується Британською радою з досліджень у галузі біотехнологій та біологічних наук. «Якщо ми зможемо продемонструвати ефективний шлях до біовиробництва, ми сподіваємося, що це стане каталізатором промислових змін у всьому секторі», сказав Джеремі Ширс, запрошений підприємець Королівського товариства в MIB і колишній головний науковець Shell із біонаук.
Найближчими роками дослідники створять біопереробний завод, який замінить нафтопереробний для біологічної сировини. Якщо метод запрацює в промислових масштабах, хімічна галузь зможе дешевше й екологічніше виробляти пластики, мастила та барвники без викопного палива.
Джерела
- Phys.org: What a brewery can teach the chemical industry
Фото: Mehul Patel, Pexels (Pexels License)