2021年11月23日综述了阿历克斯史密斯
将糖转化为碳氢化合物中发现汽油听起来像未来的炼金术。但这正是研究人员完成。
转基因细菌能将葡萄糖转化为脂肪酸,然后可以转化为碳氢化合物称为烯烃。这种细菌生长,科学家将微生物添加到烧瓶充满营养(黄色汤)和动摇他们鼓励孵化器氧气流(图片来源:道格拉斯Levere /布法罗大学)。
在一项研究刊登在《华尔街日报》化学性质科学家描述,利用化学和生物学的奇迹来改变葡萄糖(一种糖类)在烯烃(一种碳氢化合物,和各种各样的分子构成的汽油)。
这项研究是由生物化学家甄问:王的纽约州立大学布法罗分校和米歇尔·c . y . Chang在加州大学伯克利分校。
这项研究发表在11月22日nd突显出,进步努力生产可持续的生物燃料。
汽油中的烯烃分子包括一小部分目前准备的,但是这个过程研究人员制定可能被修改在未来生产其他类型的碳氢化合物,如其他的一些成分的汽油,王说。她还表示,烯烃可用于non-fuel应用程序,因为它们是受雇于工业润滑油和作为制造塑料的前兆。
一个两步过程使用Sugar-Eating微生物和催化剂
开展这项研究,科学家们开始喂葡萄糖的菌株大肠杆菌不造成对人类健康危害。
这些微生物是糖迷,甚至比我们的孩子。
甄问:王博士,生物化学家和生物科学助理教授,布法罗大学艺术与科学学院欧洲杯线上买球
的大肠杆菌基因实验中产生的一组四个酶葡萄糖变成化合物称为3-hydroxy脂肪酸。随着细菌吃葡萄糖时,他们也开始创建脂肪酸。
完成转换,研究人员使用一种称为五氧化二铌(Nb催化剂2O5)切断不良部分脂肪酸的化学方法,生产最终产品:烯烃。
团队意识到酶和催化剂使用试错法,测试各种分子与属性,帮助操作。
我们结合生物学与化学能做什么能做的最好的最好的,我们把它们结合起来,创造出一个两步的过程。使用这种方法,我们能够使烯烃直接从葡萄糖。
甄问:王博士,生物化学家和生物科学助理教授,布法罗大学艺术与科学学院欧洲杯线上买球
葡萄糖来自光合作用,拉有限公司2从空气中
“让生物燃料等可再生资源葡萄糖有很大潜力推动绿色能源技术,“王说。
葡萄糖是由植物通过光合作用将二氧化碳(有限公司2)和水变成氧气和糖分。所以碳在葡萄糖和后来的olefins-is实际上从二氧化碳已经退出了气氛。
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进一步的研究是必需的,然而,理解新技术的优点以及是否可以有效地扩大创建生物燃料或用于其他目的。的一个主要问题将会回答是多少能量消耗在创建的过程中烯烃;如果能源成本非常高,技术必须增强对大规模是有益的。
研究人员还想增加产量。目前,创建大约需要100葡萄糖分子烯烃分子,王。她渴望更好的这一比例,强调哄骗大肠杆菌产生更多的3-hydroxy脂肪酸为每克葡萄糖吸收。
该研究的合著者化学性质包括王;张;恒歌,博士学位,在加州大学伯克利分校和在中国武汉大学;爱德华j . Koleski Noritaka Hara博士,在加州大学伯克利分校Yejin最小;Dae唱公园博士Gaurav Kumar博士和保罗·j . Dauenhauer博士,明尼苏达大学(公园现在韩国研究所化学技术)。
该研究团队获得美国国家科学基金会的资金支持;欧洲杯线上买球纽约州立大学研究基金会的;卡米尔和亨利德雷福斯在环境化学博士后项目。
期刊引用:
王,Z.Q等。(2021)双cellular-heterogeneous催化剂烯烃的生产葡萄糖的策略。化学性质。doi.org/10.1038/s41557 - 021 - 00820 - 0。
来源:https://www.buffalo.edu/