Une équipe de scientifiques de Texas A&M AgriLife Study a développé un système qui utilise du dioxyde de carbone, CO2, pour produire des plastiques biodégradables, ou bioplastiques, qui pourraient remplacer les plastiques non dégradables utilisés aujourd’hui. La recherche relève deux défis : l’accumulation de plastiques non dégradables et la remédiation des émissions de gaz à effet de serre.
Publiée le 28 septembre dans Chem, la recherche était une collaboration entre Susie Dai, Ph.D. professeure agrégée au Texas A&M Division of Plant Pathology and Microbiology, et Joshua Yuan, Ph.D. anciennement au Texas A&M Office of Phytopathologie et microbiologie en tant que chaire de biologie synthétique et de produits renouvelables et maintenant professeur Lopata et chaire à l’Université de Washington à St. Louis Office of Vitality, Environmental and Chemical Engineering.
La recherche a été rendue doable par le John ’90 and Sally ’92 Hood Fund for Sustainability and Renewable Products, Texas A&M AgriLife et Texas A&M College.
Créer des bioplastiques
Dai a déclaré que les plastiques à base de pétrole d’aujourd’hui ne se dégradent pas facilement et créent un énorme problème dans les écosystèmes et, en fin de compte, dans les océans.
Pour résoudre ces problèmes, les chercheurs du Texas A&M College of Agriculture and Daily life Sciences et leurs équipes ont travaillé pendant près de deux ans pour développer un système intégré qui utilise le CO2 comme matière première pour que les bactéries se développent dans une resolution nutritive et produisent des bioplastiques. Peng Zhang, Ph.D. associé de recherche postdoctoral, et Kainan Chen, étudiant au doctorat, tous deux au Texas A&M Section of Plant Pathology and Microbiology, ont contribué aux travaux. Le Texas A&M University Procedure a déposé une demande de brevet pour le système intégré.
“Le dioxyde de carbone a été utilisé de live performance avec des bactéries pour produire de nombreux produits chimiques, y compris des bioplastiques, mais cette conception produit un flux très efficace et fluide à travers notre pipeline de dioxyde de carbone en bioplastiques”, a déclaré Dai.
“En théorie, c’est un peu comme un prepare avec des unités connectées les unes aux autres”, a déclaré Dai. Dans la deuxième unité, les bactéries consomment les molécules d’éthanol et de carbone pour devenir une device à produire des bioplastiques, qui sont différents à partir de polymères plastiques à foundation de pétrole qui sont furthermore difficiles à dégrader.”
L’utilisation de CO2 dans le processus pourrait également aider à réduire les émissions de gaz à effet de serre. De nombreux processus de fabrication émettent du CO2 en tant que déchet.
nous réduisons les émissions de gaz à effet de serre et pouvons l’utiliser comme matière première pour produire quelque selected”, a déclaré Dai. “Cette nouvelle plate-forme a un grand potentiel pour relever les défis de la durabilité et transformer la conception foreseeable future de la réduction du dioxyde de carbone.”
les produits chimiques de foundation et divers matériaux”, a déclaré Dai. “L’étude a démontré le modèle de” biofabrication décarbonée “qui pourrait transformer notre secteur manufacturier.”
Accroître les impacts futurs
Dai a déclaré qu’actuellement, les bioplastiques sont in addition chers que les plastiques à foundation de pétrole. Mais si la technologie réussit suffisamment pour produire des bioplastiques à une échelle économique, les industries pourraient remplacer les produits en plastique traditionnels par des produits qui ont moins d’impacts négatifs sur l’environnement. En outre, l’atténuation des émissions de CO2 des secteurs de l’énergie tels que les installations de gaz et d’électricité serait également un avantage.
“Cette innovation ouvre la porte à de nouveaux produits si la bactérie est conçue pour consommer des molécules dérivées du dioxyde de carbone et produire des produits cibles”, a déclaré Dai.”