Исследователи из Корейского института передовых технологий (KAIST) и компании Hanwha Solutions создали биотехнологическую платформу, которая превращает глицерин (побочный продукт производства биодизеля) в 1,3-пропандиол (1,3-PDO) — ценное сырьё для производства пластика, косметики и текстиля. Команда под руководством профессора Сан Юп Ли (Sang-yup Lee) успешно протестировала технологию в пилотном реакторе объёмом 300 литров (79 галлонов), что является важным шагом к коммерциализации. С помощью компьютерных симуляций учёные спроектировали генетически модифицированные микроорганизмы для максимальной эффективности и, что особенно важно, создали систему ферментации без антибиотиков, что упрощает регуляторное одобрение. За почти 10 лет сотрудничества между KAIST и Hanwha было подано 6 патентов и опубликовано 13 научных статей.
В чём фокус?
Проблема: Традиционный пластик производится из нефтяной нафты — невозобновляемого ресурса с высокой волатильностью цен и большим углеродным следом. Глицерин же — дешёвый и обильный отход биодизельной промышленности (на 1 тонну биодизеля образуется около 100 кг сырого глицерина), который часто просто сжигается или утилизируется на свалках.
Что сделали в KAIST:
- Инженерные бактерии: Учёные сконструировали микроорганизмы, которые эффективно превращают глицерин в 1,3-пропандиол.
- Компьютерное моделирование: Для оптимизации генов использовались компьютерные симуляции.
- Масштабирование: Успешный пилотный запуск на 300 литрах (вместо лабораторных колб) доказывает, что технология готова к промышленному внедрению.
- Без антибиотиков: Традиционно в ферментации используют антибиотики для предотвращения заражения, но это создаёт риск антибиотикорезистентности и проблемы с регуляторами. Новая система обходится без них.
Почему это важно:
- Замена нефти: 1,3-пропандиол (1,3-PDO) — это ключевой мономер для производства полиуретанов, сложных полиэфиров, а также используется в косметике и текстиле. Получение его из возобновляемого сырья снижает зависимость от импорта нафты.
- Утилизация отходов: Превращение глицерина в ценный продукт решает экологическую проблему перепроизводства отходов биодизеля.
- Замкнутый цикл: Технология вписывается в концепцию циркулярной экономики, где отходы одного производства становятся сырьём для другого.
#УКУС_ТРЕНДА
- Биопереработка (biorefining) нового поколения: Вместо того чтобы строить дорогие нефтехимические заводы, можно использовать биологические фабрики (бактерии) для производства химикатов из отходов. Это дешевле и экологичнее.
- Корейская промышленная синергия: Проект KAIST-Hanwha — пример успешного многолетнего партнёрства академической науки и частного бизнеса, которое привело к конкретным патентам и пилотной установке.
- Регуляторное преимущество: Отказ от антибиотиков в ферментации — это стратегический ход, который ускорит вывод продукта на рынок в сегментах, чувствительных к антибиотикорезистентности (фарма, косметика, пищевая промышленность).
P.S. 300 литров — это не просто цифра. Это доказательство того, что процесс работает не только в пробирке. Следующий шаг — промышленные реакторы объёмом в тысячи литров. Когда это произойдёт, биопластик из отходов биодизеля станет реальностью, а не лабораторной диковинкой.
Подписывайтесь, чтобы быть в курсе трендов, кейсов и технологий будущего:
📱 Дзен – https://dzen.ru/openchallenge
#биопластик #биодизель #KAIST #Hanwha #биотехнологии #циркулярная_экономика #инновации #технологии #будущее