利用 CO₂ 生产丁二酸！不来梅雅各布大学：高效利用 CO₂ 生产丁二酸
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丁二酸又称琥珀酸，是一种重要的二元羧酸，广泛应用于医药、食品、合成塑料、生物可降解塑料等领域。丁二酸/酯和 1,4丁二醇( BDO ) 都是 PBS 生产的核心原料。
中国现约有 15 家丁二酸生产企业，其中大部分为电化学法生产工艺，具有规模小、生产能力低、能耗高、污染大等特点。除了电化学法生产工艺，顺酐加氢水解制丁二酸工艺和生物发酵法生产生物基丁二酸工艺也在引起行业重视。
最近，不来梅雅各布大学分子生物技术 Elke Nevoigt 教授领导的一个团队通过更有效地吸收二氧化碳（CO2），开发了一种具有经济和生态吸引力的琥珀酸生产工艺。德国研究基金会（DFG）将资助该项目三年。
化学工业中的大量产品是由石油、天然气或煤炭等化石原料制成的。研究人员目前正在探索由可再生碳源和植物废物制成的替代品。这也适用于琥珀酸的生产，因为它可以从石油中获得，也可以通过淀粉和糖的发酵获得。
Elke Nevoigt 使用甘油作为替代碳源。十多年来，她一直在研究生物柴油生产的副产品，因为甘油具有很高的电子密度，”这位科学家解释说，与糖相比，每碳使用琥珀酸的产量更高。
在琥珀酸的微生物生产过程中，她的研究团队与荷兰代尔夫特工业大学合作，还使用了温室气体二氧化碳。Nevoigt 解释道：“甘油由三个碳原子组成，CO2为一个。总的来说，我们最终得到了我们想要生产的琥珀酸中的四个碳原子，该工艺的优点是其能源效率和环境影响。以甘油为原料，不仅能生产出比糖类更多的琥珀酸，还能同时固定更多的二氧化碳。”
在扩展的研究方法中，Nevoigt 利用了面包酵母在琥珀酸生产过程中的优势。例如，与细菌相比，对低pH值的抵抗力更强，这使得生产过程更稳定，更重要的是，更具成本效益。工作组目前正在进行研究，以进一步优化这一进程。酵母细胞应该从甘油中产生更多的琥珀酸。改善细胞的能量平衡将允许更多的碳被掺入目标产物琥珀酸中。
不来梅雅各布大学（Jacobs University Bremen）：是一所位于德国不来梅州（Bremen）的国际化私立大学。该校建于 1999 年，于 2001 年正式招生，属于德国学制、跨学科的新型大学。该大学的建立得到了不来梅州政府、不来梅大学与美国莱斯大学的共同支持。来自 110 多个国家和地区的学生在校园里使用 60 多种不同的语言。所颁发的学历获得中国教育部认证。
Elke Nevoigt 使用甘油作为替代碳源。十多年来，她一直在研究生物柴油生产的副产品，因为甘油具有很高的电子密度，”这位科学家解释说，与糖相比，每碳使用琥珀酸的产量更高。
在琥珀酸的微生物生产过程中，她的研究团队与荷兰代尔夫特工业大学合作，还使用了温室气体二氧化碳。Nevoigt 解释道：“甘油由三个碳原子组成，CO2为一个。总的来说，我们最终得到了我们想要生产的琥珀酸中的四个碳原子，该工艺的优点是其能源效率和环境影响。以甘油为原料，不仅能生产出比糖类更多的琥珀酸，还能同时固定更多的二氧化碳。”
在扩展的研究方法中，Nevoigt 利用了面包酵母在琥珀酸生产过程中的优势。例如，与细菌相比，对低pH值的抵抗力更强，这使得生产过程更稳定，更重要的是，更具成本效益。工作组目前正在进行研究，以进一步优化这一进程。酵母细胞应该从甘油中产生更多的琥珀酸。改善细胞的能量平衡将允许更多的碳被掺入目标产物琥珀酸中。
不来梅雅各布大学（Jacobs University Bremen）：是一所位于德国不来梅州（Bremen）的国际化私立大学。该校建于 1999 年，于 2001 年正式招生，属于德国学制、跨学科的新型大学。该大学的建立得到了不来梅州政府、不来梅大学与美国莱斯大学的共同支持。来自 110 多个国家和地区的学生在校园里使用 60 多种不同的语言。所颁发的学历获得中国教育部认证。
