Bæredygtig nylonproduktion muliggjort af opdagelse af bakterier

Bæredygtig nylonproduktion muliggjort af opdagelse af bakterier
Bæredygtig nylonproduktion muliggjort af opdagelse af bakterier
Anonim

Nylonfremstilling kan blive revolutioneret af opdagelsen af, at bakterier kan danne et nøglekemikalie involveret i processen uden at udsende skadelige drivhusgasser.

Forskere har udviklet en bæredygtig metode til fremstilling af et af de mest værdifulde industrielle kemikalier i verden - kendt som adipinsyre - som er en nøglekomponent i materialet.

Mere end to millioner tons af det alsidige stof - der bruges til at fremstille tøj, møbler og faldskærme - produceres glob alt hvert år med en markedsværdi på omkring 5 milliarder pund.

Industriel produktion af adipinsyre er afhængig af fossile brændstoffer og producerer store mængder lattergas - en drivhusgas tre hundrede gange mere potent end kuldioxid. En bæredygtig produktionsmetode er påtrængende nødvendig for at reducere skaderne på miljøet, siger teamet.

Forskere fra University of Edinburgh ændrede den genetiske kode for den almindelige bakterie E.coli i laboratoriet. De modificerede celler blev dyrket i flydende opløsninger indeholdende et naturligt forekommende kemikalie, kaldet guaiacol, som er hovedbestanddelen af en forbindelse, der giver planterne deres form.

Efter en 24-timers inkubationsperiode omdannede de modificerede bakterier guaiacolen til adipinsyre uden at producere lattergas.

Den miljøvenlige tilgang kunne skaleres op til fremstilling af adipinsyre i industriel skala, siger forskere.

Undersøgelsen er offentliggjort i ACS Synthetic Biology. Det blev finansieret af Carnegie Trust og UK Research and Innovation.

Hovedforfatter Jack Suitor, en ph.d.-studerende ved University of Edinburghs School of Biological Sciences, sagde, at holdet konstant udforsker nye måder at bruge bakterier til at producere kemikalier på.

Han sagde: "Jeg er virkelig begejstret for disse resultater. Det er første gang, adipinsyre er blevet fremstillet direkte fra guaiacol, som er en af de største uudnyttede vedvarende ressourcer på planeten. Dette kan fuldstændig ændre, hvordan nylon er lavet."

Dr. Stephen Wallace, hovedefterforsker af undersøgelsen, og en UKRI Future Leaders Fellow foreslog, at mikrober kunne hjælpe med at løse mange andre problemer, som samfundet står over for.

Han sagde: "Hvis bakterier kan programmeres til at hjælpe med at lave nylon fra planteaffald - noget der ikke kan opnås ved hjælp af traditionelle kemiske metoder - må vi spørge os selv, hvad de ellers kunne gøre, og hvor grænserne går. Vi er alle bekendt med brugen af mikrober til at fermentere mad og øl - nu kan vi fermentere materialer og medicin. Denne tilgangs muligheder for at skabe en bæredygtig fremtid er svimlende."

Populært emne.