美國愛荷華州州立大學團隊開發混合技術創建生物可再生尼龍

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美國愛荷華州州立大學團隊開發混合技術創建生物可再生尼龍

美國愛荷華州立大學的工程師們于2016年2月9日宣布，已開發出一種混合過程，可結合生物和電催化作用將葡萄糖轉化為生物基不飽和尼龍6，6(UPA6，6)，這種尼龍6，6在其主干中擁有一個額外的雙鍵優點，可以用來調整聚合物的性質。他們的研究成果已刊載在德國《應用化學(Angewandte Chemie)》雜志國際版封面上。

該過程使用了使釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)工程化的菌株作為初始生物催化劑，用于將葡萄糖轉化為粘康酸，據報道，在酵母中粘康酸有最高的滴度為559.5mg L-1。無需任何分離，粘康酸可進一步被電催化氫化成為3-己烯酸，盡管有生物雜質存在，也可達94%的產率。生物基不飽和尼龍6，6(不飽和聚酰胺-6，6)最終可采用己甲撐二胺使3-己烯酸聚合而獲得。

以前曾試圖將生物催化和化學催化相結合來生產生物可再生化學品，其結果是轉化率低，通常是因為生物過程留下殘余雜質，會危害化學催化劑的有效性。

由Zengyi Shao 和 Jean-Philippe Tessonnier為主的研究人員也隸屬于美國國家科學基金會愛荷華州可再生化學品工程研究中心(CBiRC)。

混合技術創建生物可再生尼龍的流程

工程師們表示，混合轉化技術提供了許多優點：反應可在室溫下進行，它使用廉價而豐富的金屬，而不是珍貴的元素如鈀或鉑，和其他化合物，涉及的反應由水產生。

研究人員進行了嘗試，并立即開展工作。這個過程不需要額外的化學品補充，令人驚訝的是，在環境溫度和壓力下進行，對于這種類型的過程這是非常罕見的。