Strategjitë për prodhimin e poliamidit miqësor ndaj mjedisit dhe të qëndrueshëm

Industritë globale të fokusuara në neutralitetin e karbonit, nën sloganin Net-Zero, po fitojnë vëmendje në rritje. Në veçanti, kërkimi mbi prodhimin mikrobik të polimereve, duke zëvendësuar metodat tradicionale kimike me qasje biologjike, po përparon në mënyrë aktive.

Poliamidet, të përfaqësuara nga najloni, janë polimere lineare të përdorura gjerësisht në industri të ndryshme si automobila, elektronikë, tekstile dhe fusha mjekësore. Ato posedojnë veti të dobishme duke përfshirë forcën e lartë në tërheqje, izolimin elektrik, rezistencën ndaj nxehtësisë, rezistencën ndaj konsumit dhe biokompatibilitetin.

Që nga komercializimi i najlonit në vitin 1938, rreth 7 milion ton poliamide prodhohen në mbarë botën çdo vit. Duke marrë parasysh aplikimet dhe rëndësinë e tyre të gjerë, prodhimi i poliamideve nëpërmjet metodave të bazuara në bio ka një rëndësi të konsiderueshme mjedisore dhe industriale.

KAIST ka njoftuar se një ekip hulumtues i udhëhequr nga profesori i shquar Sang Yup Lee, duke përfshirë Dr. Jong An Lee dhe kandidatin për doktoraturë Ji Yeon Kim nga Departamenti i Inxhinierisë Kimike dhe Biomolekulare, publikoi një punim të titulluar “Përparimet aktuale në prodhimin e poliamideve të bazuara në bio. .” Gazeta u shfaq në kopertinën e numrit mujor të Trends in Chemistry nga Cell Press.

Si pjesë e teknologjive të reagimit ndaj ndryshimeve klimatike, bio-rafineritë përdorin metoda bioteknologjike dhe kimike për të prodhuar kimikate dhe biokarburantet industriale të rëndësishme nga biomasa e rinovueshme pa u mbështetur në burimet fosile. Veçanërisht, inxhinieria metabolike e sistemeve, e nisur nga profesori i shquar i KAIST Sang Yup Lee, është një fushë kërkimore që manipulon në mënyrë efektive rrugët metabolike mikrobike për të prodhuar kimikate të vlefshme, duke formuar teknologjinë bazë për bio-rafineritë.

Ekipi hulumtues ka zhvilluar me sukses shtame me performancë të lartë që prodhojnë një sërë përbërjesh, duke përfshirë acidin succinic, plastikë të biodegradueshme , biokarburantet dhe produkte natyrore duke përdorur mjete dhe strategji të inxhinierisë metabolike të sistemeve.

Ekipi hulumtues parashikoi që nëse teknologjia e prodhimit të poliamidit me bazë bio, e cila përdoret gjerësisht në prodhimin e veshjeve dhe tekstileve, do të përhapet, ajo do të tërheqë vëmendjen si një teknologji e ardhshme që mund t’i përgjigjet krizës klimatike për shkak të prodhimit të saj miqësor ndaj mjedisit. teknologjisë.

Në këtë studim të ri, ekipi hulumtues shqyrtoi në mënyrë gjithëpërfshirëse strategjitë e prodhimit të poliamideve me bazë bio. Ata dhanë njohuri mbi përparimet në prodhimin e monomerit të poliamidit duke përdorur mikroorganizma të modifikuar metabolikisht dhe theksuan tendencat e fundit në përparimet e poliamideve të bazuara në bio duke përdorur këto monomere.

Përveç kësaj, ata rishikuan strategjitë për sintetizimin e poliamideve me bazë bio përmes konvertimit kimik të vajrave natyralë dhe diskutuan biodegradueshmërinë dhe riciklimin e poliamideve. Punimi gjithashtu prezantoi drejtimet e ardhshme në të cilat inxhinieria metabolike mund të aplikohet për prodhimin e poliamideve me bazë bio, duke kontribuar në një shoqëri miqësore me mjedisin dhe të qëndrueshme.

Ji Yeon Kim nga KAIST, bashkëautori i parë i këtij punimi, deklaroi “Rëndësia e përdorimit të mjeteve dhe strategjive të inxhinierisë metabolike të sistemeve për prodhimin e poliamideve me bazë bio po bëhet gjithnjë e më e spikatur në arritjen e neutralitetit të karbonit”.

Profesor Sang Yup Lee theksoi: “Mes shqetësimeve në rritje për ndryshimet klimatike, rëndësia e zhvillimit industrial miqësor ndaj mjedisit dhe të qëndrueshëm është më e madhe se kurrë. Inxhinieria metabolike e sistemeve pritet të ketë një ndikim të rëndësishëm jo vetëm në industrinë kimike, por edhe në fusha të ndryshme. “