美国爱荷华州州立大学团队开发混合技术创建生物可再生尼龙



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美国爱荷华州州立大学团队开发混合技术创建生物可再生尼龙

美国爱荷华州立大学的工程师们于2016年2月9日宣布，已开发出一种混合过程，可结合生物和电催化作用将葡萄糖转化为生物基不饱和尼龙6，6(UPA6，6)，这种尼龙6，6在其主干中拥有一个额外的双键优点，可以用来调整聚合物的性质。他们的研究成果已刊载在德国《应用化学(Angewandte Chemie)》杂志国际版封面上。

该过程使用了使酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)工程化的菌株作为初始生物催化剂，用于将葡萄糖转化为粘康酸，据报道，在酵母中粘康酸有最高的滴度为559.5mg L-1。无需任何分离，粘康酸可进一步被电催化氢化成为3-己烯酸，尽管有生物杂质存在，也可达94%的产率。生物基不饱和尼龙6，6(不饱和聚酰胺-6，6)最终可采用己甲撑二胺使3-己烯酸聚合而获得。

以前曾试图将生物催化和化学催化相结合来生产生物可再生化学品，其结果是转化率低，通常是因为生物过程留下残余杂质，会危害化学催化剂的有效性。

由Zengyi Shao 和 Jean-Philippe Tessonnier为主的研究人员也隶属于美国国家科学基金会爱荷华州可再生化学品工程研究中心(CBiRC)。

混合技术创建生物可再生尼龙的流程

工程师们表示，混合转化技术提供了许多优点：反应可在室温下进行，它使用廉价而丰富的金属，而不是珍贵的元素如钯或铂，和其他化合物，涉及的反应由水产生。

研究人员进行了尝试，并立即开展工作。这个过程不需要额外的化学品补充，令人惊讶的是，在环境温度和压力下进行，对于这种类型的过程这是非常罕见的。