人们一直说生物燃料市场无处可逃,但是劳伦斯·伯克利国家实验室的人们却有了新的窍门。他们开发了一种新的超强力大肠杆菌细菌菌株,并证明了它可以使用简单,低成本的“一锅法”从柳枝make制成关键的生物燃料前体。
是的,柳枝switch。你们中的有些人可能还记得2006年专家们的窃笑声,当时的时任总统乔治·布什(George Bush)在国情咨文中倡导柳枝as作为生物燃料作物,但是在过去的十年中,耐寒,耐旱的杂草已经成为生物燃料研究的重点。
E. Coli,柳枝Switch和生物燃料W鼠
如上图所示,有几种从植物生产生物燃料的方法。其中之一是基于细菌消化有机物质时产生的副产物的生物过程。
大肠杆菌是大肠埃希氏菌(Escherichia coli)的缩写,大肠埃希氏菌存在于人类和其他哺乳动物的肠道中。有些菌株会使您病得很重,但大多数菌株无害,研究人员一直在利用其他菌株来生产生物燃料。这包括将大肠杆菌DNA与其他细菌结合,以及开发新菌株。
伯克利实验室新的生物燃料研究涉及一种新的大肠杆菌菌株,该菌株经过工程设计,可以解决研究人员为另一种生物燃料生产问题开发出新解决方案后出现的问题。
最初的问题是,在常规的生物生物燃料生产中,不同的步骤在不同的阶段和不同的“锅”中进行。从将复杂的工厂结构分解为各个部分的步骤开始,整个过程既麻烦又昂贵。
解决方案是开发一种“一锅法”,该方法使用离子液体(意为液态盐)将植物分解为纤维素,半纤维素和木质素。一锅离子法还具有需要较少能量的优点,因为它可以在室温下进行。
但是,在经典的“ mol鼠”案例中,离子法产生了一个新问题。除非将其洗掉,否则盐会干扰其余的过程。这增加了整个过程的繁琐,昂贵的步骤。
伯克利实验室新的生物燃料研究建立在较早的研究项目的基础上,该项目通过创建一套新的耐盐酶解决了一部分问题。
这些酶用于将植物糖排出,以便细菌可以进入植物糖,因此下一步就是开发一种新的耐盐大肠杆菌菌株。早期的研究已经在rcdA基因上钉上了一个突变,该突变可能起关键作用,当研究团队在柳枝tested上测试这种新菌株时,他们的钱是对的。
主要作者Marijke Frederix对这种新菌株充满热情:
有了rcdA变体,我们能够设计出一种大肠杆菌菌株,该菌株不仅可以耐受离子液体,而且还可以产生耐离子液体的酶,这些酶可以咀嚼纤维素,制造糖,食用和制造生物燃料。 。
如果您仍然想知道团队为何像激光一样聚焦于大肠杆菌,Frederix还指出“大肠杆菌仍然是合成生物学中的主要微生物宿主。”如果您查看CleanTechnica E. coli存档,则可以看到细菌的其他一些清洁技术应用程序,包括可持续性墨水,碳回收和转化,天然除草剂以及自组装电子设备。
至于柳枝switch,它几乎生长在美国的任何地方,在某些地区,它的生长非常快,因此被标记为入侵物种。
柳枝喷气生物燃料
到目前为止,该团队已使用其新的一锅法生产d-柠檬烯,这是一种喷气燃料的前体。最终目标是创建一种低成本的一锅法工艺,以将喷气燃料作为最终产品喷出。
只要准备好,国防部就会排成一排,等待。尽管与科赫有关联的立法者为消灭国防部的生物燃料计划做出了努力,但该机构仍致力于提供一种碳中和的燃料来源,为美国在选择全球盟友方面提供更大的战略灵活性。
全球商业航空业也完全致力于将生物燃料作为未来低碳经济增长的唯一可行途径。
看一下下表中显示的公司,您会看到为什么为保护家族企业的利益而一直在反对使用生物燃料的科赫兄弟(Koch Industries)面对着巨大的火力在新兴的生物燃料市场:
在其他产油国,对未来生物燃料市场的推动也很强劲。一个有趣的例子是位于阿联酋阿布扎比马斯达尔城的喷气式生物燃料示范场。
该演示项目旨在淘汰食品和生物燃料的组合系统,该系统将部署耐盐植物,从而使整个过程都可以在海水上运行,而无需进行昂贵的脱盐步骤。
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图像裁剪):通过伯克利实验室。