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Visolis负碳故事:非粮资源微生物法制橡胶前体/个护等,已创数百万美元收入

时间:2023-07-30 来源: 浏览:

Visolis负碳故事:非粮资源微生物法制橡胶前体/个护等,已创数百万美元收入

生物基能源与材料
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收录于合集

以下文章来源于合成生物学与绿色生物制造 ,作者星辰

合成生物学与绿色生物制造 .

绿色生物制造,未来的零碳生产方式

写在前面:
此篇文章来自麻省理工学院新闻的2023年7月20日发布内容[ Harnessing synthetic biology to make sustainable alternatives to petroleum products ] 。文章探讨了一些从 非粮生物质资源开发化学品 、寻求以合成生物学技术可替代的产品探索路径,比如从 橡胶、个护原料,再到航空燃料 。让我们来看看这位先行者的“负碳”之路,他从MIT出来、并创立了Visolis公司。

原油、天然气和煤炭等燃料中发现的碳氢化合物也存在于塑料、服装和化妆品等日常用品中。因此,减少对化石燃料的依赖需要改变我们的制造方式。
Visolis公司 由Deepak Dugar SM ’11、MBA ’13、PhD ’13 创立,致力于实现从橡胶到喷气燃料等各种产品的生产脱碳。至今, Visolis的标签是: 重塑世界制造材料的方式,我们利用合成生物学来制造高性能负碳材料

01

以非粮资源微生物法制备橡胶前体路径

Visolis 公司首先 利用微 生物发酵木屑等生物质废弃资源 ,制造出一种名为 甲羟戊酸( mevalonic acid ) 的分子构件,通过调整制造不同副产品的化学过程,以更可持续的方式生产从汽车轮胎、化妆品到航空燃料等各种产品。
杜加尔(Dugar)表示:“我们 从甲羟戊酸生产橡胶成分 异戊二烯 作为主要分子,从这一阶段开始通过化学和生物学的独特组合扩展了平台,使我们能够非常快速有效地使多个供应链脱碳。想象一下 负碳瑜伽裤、负碳轮胎、减少碳足迹的个人护理产品 。因此,从个人护理到服装再到工业品,我们的平台正在实现制造业的脱碳。”
来源:Visolis公司

“负碳(Carbon-negative)” 是杜加尔经常使用的一个词。Visolis 已经与世界上一些最大的异戊二烯(橡胶前体)消费者建立了合作伙伴关系。

“一般来说,大部分材料在其使用寿命结束时都会被回收,例如被回收到停机坪或道路上,或者,最坏的情况下,它最终会进入垃圾填埋场,因此 被植物物质捕获的二氧化碳仍然存在材料中 。这意味着我们的生产可以实现负碳排放,具体取决于生产过程的排放量。这使我们不仅能够减少气候变化,而且能够开始扭转它。

杜加尔在攻读博士学位时探索了 利用微生物制造高辛烷值气体添加剂 的经济学,谈及在对气候影响方面最想做的事,就是 替代石油

最后,通过 规模设计等工程概念应用于合成生物学 ,团队开发出了一种微生物,可以满足制造甲羟戊酸中间分子的 80% 标准。从那时起,他开发了一种 化学催化工艺 将甲羟戊酸转化为异戊二烯异戊二烯是天然橡胶的主要成分 。此后,Visolis获得了其他化学转化工艺的专利,这些工艺可将甲羟戊酸转化为航空燃料、聚合物和织物。

高通量筛选和数据分析平台的支持下,整合了合成生物学、催化和工艺的开发能力, 来源:Visolis公司

02

探索更多“负碳”产品: 从橡胶、个护再到航空燃料

如今,除了异戊二烯之外,Visolis 还通过  Ameva Bio品牌 销售 美妆个护产品 ,该品牌通过回收其他过程中的 植物副产品来生产 甲羟戊酸乳霜 。该公司提供可再填充的瓶子,甚至抵消其产品运输过程中的排放。
“我们正在整个供应链中开展工作,”杜加尔说。“清理橡胶供应链的异戊二烯部分而不是整个供应链是有意义的。但我们还生产对您更有益的皮肤分子,因此您可以在身体上使用更可持续、更健康的东西,而不是石化产品。我们推出 Ameva Bio是为了证明品牌可以 利用合成生物学将负碳成分转化为高性能产品 。”
Visolis 还开始 为其可持续航空燃料获得监管部门批准 ,杜加尔认为,通过清洁商业飞行燃料的生产,该燃料可能对公司所有产品的气候影响最大。
公司正在实现航空业脱碳。杜加尔表示,“如果你看看燃料的生命周期,目前基于石油的方法是我们从地下挖出碳氢化合物并燃烧它,将二氧化碳排放到空气中。在我们的过程中,我们采用植物物质,它附着在二氧化碳上并捕获这些键中的可再生能源,然后我们将其转化为 航空燃料以及合成橡胶、瑜伽裤和其他产品 。因此,我们的工厂仍然可以在净零碳排放的情况下运营。”
目前, Visolis 已创造了数百万美元的收入 ,既然其平台分子已经得到验证,其最近的目标是迅速扩大规模。

以合成生物学技术制备负碳产品,特别是高性能/高值化/大宗的负碳原料与产品,改变石化产业的制造方式的时代已然到来 。第二届合成生物学与绿色生物制造大会(8月23-25日宁波)聚焦产学研用、工业底盘细胞、产品与工程创新等核心技术与产业,探索未来5年合成生物学领域发展方向及行业挑战。

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