Versterkte bacteriën bevorderen de duurzaamheid in de chemische industrie met innovatieve polymeerbescherming
AmsterdamChangzhu Wu, een chemicus aan de Universiteit van Zuid-Denemarken, heeft een belangrijke vooruitgang geboekt in de industriële chemie. Zijn onderzoek richt zich op het effectiever maken van E. coli-bacteriën voor duurzame chemische productie. Door een polymeer toe te voegen aan de bacteriën, worden ze sterker en kunnen ze efficiënter en langer chemische reacties uitvoeren. Deze innovatie kan de ecologische voetafdruk van het gebruik van bacteriën in sectoren zoals de farmaceutische industrie aanzienlijk verminderen.
Bepaalde soorten bacteriën, zoals E. coli, zijn belangrijk voor de productie van diverse producten. De gebruikelijke methoden om deze bacteriën te benutten, vergen echter veel energie en zijn schadelijk voor het milieu. Vaak is er veel energie nodig en moeten de bacteriën regelmatig worden vervangen omdat ze moeilijk standhouden in zware industriële omgevingen. Wu's nieuwe bacteriën kunnen deze processen efficiënter en minder schadelijk maken.
- Minder Energieverbruik: Verbeterde bacteriën verbruiken minder energie doordat ze efficiënt blijven presteren in veeleisende omstandigheden.
- Betere Duurzaamheid: Een polymeercoating beschermt de bacteriën, waardoor frequente vernieuwing van bacteriën niet nodig is.
- Milieuvriendelijker: Minder vervangingen leiden tot een afname van afval en gebruik van oplosmiddelen.
Industriën staan onder toenemende druk om hun CO2-uitstoot te verminderen. Duurzaamheid is nu cruciaal in plaats van slechts een doelstelling. Door bacteriën te verbeteren met polymeerupgrades, wordt het chemische productieproces milieuvriendelijker en betaalbaarder.
Door polymeren direct op het oppervlak van bacteriële cellen te integreren, kan E. coli zijn normale functies behouden terwijl het tegelijkertijd sterker wordt. Dankzij deze techniek kunnen de bacteriën overleven bij extreme temperaturen, wisselende pH-waarden en in de aanwezigheid van oplosmiddelen, die voorheen schadelijk voor hen waren. Deze methode laat zien hoe wetenschappers materialen kunnen verbeteren om samen te werken met de biologie, wat bijdraagt aan duurzame vooruitgang in diverse sectoren.
Deze ontwikkeling kan helpen bij het verminderen van industrieel afval en energieverbruik, wat een duurzamere toekomst ondersteunt. Het kan vooral een grote invloed hebben op de chemische en farmaceutische productiesectoren. Terwijl industrieën wereldwijd proberen emissies te verlagen en hulpbronnen te besparen, biedt Wu's werk een praktische en innovatieve oplossing die aansluit bij deze mondiale doelen.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.1038/s41929-024-01259-5en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
Jian Ning, Zhiyong Sun, René Hübner, Henrik Karring, Morten Frendø Ebbesen, Mathias Dimde, Changzhu Wu. Engineering living cells with polymers for recyclable photoenzymatic catalysis. Nature Catalysis, 2024; DOI: 10.1038/s41929-024-01259-5Deel dit artikel