科学家应用微生物“神奇”合成化工原料

        微生物虽小，却极其神奇。在一种内含石油副产物——正烷烃的培养液中加入相关微生物，就能高效神奇地合成一种重要的化学原料——长链二元酸，进而可以制造出高级香料、高性能尼龙工程塑料、高级润滑油、高级油漆等。

        经过多年努力，我国微生物学家在长链二元酸生物发酵领域获得一系列突破，并成功实现产业化，不仅占领了这一生物合成技术的制高点，中国也因此成为全世界长链二元酸生物发酵的生产和出口大国。

        “１．２公斤至１．５公斤正烷烃可以变成１公斤二元酸，附加值大为提高。”项目负责人、中国科学院微生物研究所陈远童研究员说，“我们正在研制第三代技术，水平将更高。”

        办公桌上，玻璃器皿内的白色粉末就是这种可以制成香料、尼龙、润滑油的“神奇”化工原料。作为化工原料，长链二元酸在自然界中并不存在，长期以来只能通过化学方法合成，但化学方法需要高温高压，严重污染环境，成本高而产量低。从上世纪７０年代起，日本、中国、美国、德国等国科学家尝试用微生物发酵进行生产。

        从２０世纪７０年代起，中国科学院微生物研究所方心芳等人尝试通过微生物的胞内酶将正烷烃催化合成为长链二元酸。“这一过程在细胞内的微粒体中完成，常温、常压就可以，不造成环境污染。”

        找到合适的微生物菌种，是这一技术的关键所在。“最早的菌株应该是在油田附近的土壤或者炼油厂水沟里找到的。”筛选、诱变、提高酶的活性……虽然不亚于“大海捞针”，但是几代科学家在几十万株微生物菌株中一步步培育出“产”酸水平较高的几株菌种。

        近２０年来，陈远童发明了长链二元酸生物合成的新工艺新方法，一步步提高微生物发酵的“产”酸水平：每升培养液的“产”酸水平从数十克提高到２００克以上，处于国际领先水平。

        科学家还成功将这一技术在山东、江苏等地进行转化，先后有４家工厂建成投产，年产能力超过1万吨，已创利税６亿多元，成为我国独有的绿色化工产业。

        值得一提的是，鉴于中国的产酸水平高、品种多、纯度高、质量好，以往通过化工合成长链二元酸的国际大公司已经开始向我国购买产品。

        然而，令人忧虑的是，由于陈远童已经年过６０，按照有关规定已经不能再带研究生，这一技术的进一步研发存在后继乏人之忧。 (责任编辑：泉水)

搜索

热门标签:

科学家应用微生物“神奇”合成化工原料