二氧化碳被认为是气候变化的主要贡献者之一，这意味着CO2未来的排放需要控制。科学家们弗劳恩霍夫正在计划一种减少这些排放的潜在方法。
革兰氏阴性甲基蓝杆菌勒索AM1细胞的光镜照片。图片来源:Fraunhofer IGB。
他们使用温室气体作为生产塑料的原料。为了实现这一目标，他们首先从CO中生成甲酸和甲醇2这些材料后来通过微生物转化成聚合物和类似材料的构件。亚博网站下载
当以化石为基础的原料燃烧时，CO亚博网站下载2被排放到大气中。直到现在,有限公司2在地球大气中的浓度已经增加到接近400ppm，相当于0.04%。直到19世纪中期，这一水平才被评估为280ppmth世纪。
二氧化碳浓度升高对气候有显著影响。从1月1日圣2021年,公司2化石燃料燃烧产生的排放增加了碳定价，这意味着制造商必须为他们的CO买单2排放。因此，这鼓励更多的公司寻找新的解决方案。
降低CO相关成本的技术2排放定价和CO2生物智能减排备受关注。
催化化学和生物技术——一个成功的组合
目前，研究人员正在夫琅和费界面工程与生物技术研究所IGB的EVOBIO和ShaPID项目中研究克服这一问题的技术。该项目是几个弗劳恩霍夫研究所的合作项目。
我们使用有限公司2作为原材料。我们”再采用两种方法:一是多相化学催化有限公司2用催化剂合成甲醇。第二，电化学，通过电化学，我们可以从一氧化碳中生成甲酸2．
Jonathan Fabarius博士，Fraunhofer IGB生物催化剂高级科学家
然而，这一独特的方面不仅与CO有关2但也依赖于生物技术的结合，特别是微生物引起的发酵。
简单地说，科学家最初使用的是废物CO2，对气候有害，可产生甲酸和甲醇。这些成分被进一步用于“喂养”微生物，这些微生物再次从这些微生物中产生额外的产品。
例如，这些种类的有机酸被用来构建聚合物块，这是一种基于CO生成塑料的方法2．这种技术也可以用来形成氨基酸，如动物饲料或食品补充剂。
Fabarius认为，这种新方法有很多优点。
我们可以创造全新的产品，也可以改善一氧化碳2传统产品的足迹．
Jonathan Fabarius博士，Fraunhofer IGB生物催化剂高级科学家
传统的化学工艺有时需要大量的能源和有毒溶剂，但新技术能够在温和和更节能的环境下生产带有微生物的产品。事实上，微生物倾向于在更环保的水溶液中生长。
代谢工程使之成为可能
研究人员使用了能够自然代谢甲醇的天然甲基营养细菌和不能代谢甲醇的酵母菌。他们也热衷于观察新的有趣的有机体，并评估它们是否适合作为“细胞工厂”。
然而，这些微生物产生产品的方式以及它们产生某种产品的影响方式正在受到质疑。
原则上，我们使用微生物”来控制产品的生产。这样做，我们将基因引入微生物中，为某些酶提供蓝图。这也被称为代谢工程．
Jonathan Fabarius博士，Fraunhofer IGB生物催化剂高级科学家
然后在微生物中产生的酶倾向于依次催化特定产品的生产。另一方面，研究人员关闭了可能对这种生产产生负面影响的基因。
”通过改变引入的基因，我们可以生产各种各样的产品Fabarius”状态。
该团队期待从微生物开始，然后是基因修饰和增加产量的完整生产链。一些生产过程仍在实验台上进行，但其他产品的生产已经开始在容量为10升的生物反应器中进行。
根据Fabarius的说法，在工业上使用这种工艺可能需要在中长期内实施。正如Fabarius评论的那样，这可能持续10年。然而，工业发展新技术的压力越来越大。
来源:https://www.fraunhofer.de/en.html