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        一种更环保的乙烯途径

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        一种更环保的乙烯途径

        从塑料袋到尼龙再到燃料,乙烯是各种生产过程中的关键成分。这种广泛的使用使乙烯成为世界上产量最大的有机化合物。

        化学工业需要乙烯,而这种需求目前通过化石燃料的生产得以抑制。化石燃料是有限的。此外,这一过程在气候变化中也发挥了作用;把锁在地下的碳释放到大气中。乙烯生产是化学工业中排放二氧化碳最多的过程。

        情况很清楚。我们需要一条可再生的途径来生产乙烯——以满足不断增长的全球需求,并减少对环境的重大影响。

        乙烯是由植物和一些与植物共生的微生物自然产生的。利用废物生物量(植物物质)和二氧化碳等可再生碳源,生物乙烯可以作为化学工业的基础补充或取代矿物燃料。本月发表在《生物燃料生物技术》上的一篇评论讨论了以微生物为基础的生物乙烯生产途径的潜力和挑战。来自国家可再生能源实验室、路易斯安那大学拉斐特和科罗拉多大学博尔德(美国)的研究人员提供了关于乙烯形成酶及其生产生物乙烯的潜力的第一篇文献综述。

        这项技术有很大的前景,例如藻类。藻类从大气中吸收二氧化碳用于光合作用。最近在NREL取得了一些进展,在那里一个蓝藻细菌(蓝绿色藻类)被改造成乙烯形成酶,以从二氧化碳持续生产乙烯。这可能意味着,相对而言,每生产一吨生物乙烯,就可以减少六吨二氧化碳的排放。

        这项技术还存在许多问题,最明显的是乙烯形成酶是如何工作的?我们需要开发专门的微生物来有效地生产乙烯,以及定制的栽培和收获系统。在未来的展望中,埃克特和他的同事们相信“合成生物学工具将加速生物乙烯开发的更高生产率和更低成本的进程。”

        这项技术仍处于起步阶段,但其潜力无疑是巨大的。

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