Bæredygtig nylonproduktion muliggjort ved opdagelse af bakterier

Nylonfremstilling kan revolutioneres ved opdagelsen af, at bakterier kan gøre et vigtigt kemikalie involveret i processen, uden at udsende skadelige drivhusgasser.

Forskere har udviklet en bæredygtig metode til fremstilling af et af de mest værdifulde industrikemikalier i verden - kendt som adipinsyre - som er en nøglekomponent i materialet.

Mere end to millioner tons af det alsidige stof - der bruges til at lave tøj, møbler og faldskærme - produceres globalt hvert år, med en markedsværdi på omkring 5 mia.

Industriel produktion af adipinsyre er afhængig af fossile brændstoffer og producerer store mængder lattergas - en drivhusgas tre hundrede gange mere potent end kuldioxid. En bæredygtig produktionsmetode er presserende påkrævet for at reducere de skader, der er forårsaget på miljøet, siger teamet.

Forskere fra University of Edinburgh ændrede den genetiske kode for de almindelige bakterier E.coli i laboratoriet. De modificerede celler blev dyrket i flydende opløsninger indeholdende et naturligt forekommende kemikalie, kaldet guaiacol, som er hovedkomponenten i en forbindelse, der giver planter deres form.

Efter en inkubationstid på 24 timer, de modificerede bakterier omdannede guaiacolen til adipinsyre, uden at producere lattergas.

Den miljøvenlige tilgang kunne opskaleres til at lave adipinsyre i industriel skala, siger forskere.

Undersøgelsen er offentliggjort i ACS syntetisk biologi . Det blev finansieret af Carnegie Trust og UK Research and Innovation.

Hovedforfatter Jack Suitor, en ph.d. studerende ved University of Edinburghs School of Biological Sciences, sagde teamet konstant at undersøge nye måder at bruge bakterier til at producere kemikalier.

Han sagde:"Jeg er virkelig begejstret for disse resultater. Det er første gang, at adipinsyre er blevet lavet direkte fra guaiacol, som er en af ​​de største uudnyttede vedvarende ressourcer på planeten. Dette kan helt ændre, hvordan nylon fremstilles. "

Dr. Stephen Wallace, Undersøgelsesprincip for undersøgelsen, og en UKRI Future Leaders Fellow foreslog, at mikrober kunne hjælpe med at løse mange andre problemer, samfundet står over for.

Han sagde:"Hvis bakterier kan programmeres til at hjælpe med at lave nylon fra planteaffald - noget der ikke kan opnås ved hjælp af traditionelle kemiske metoder - må vi spørge os selv, hvad de ellers kunne gøre, og hvor grænserne går. Vi kender alle til brugen af ​​mikrober til gæring af mad og øl - nu kan vi fermentere materialer og medicin. Mulighederne ved denne tilgang til at skabe en bæredygtig fremtid er overvældende. "