从H2和CO2使用封装的整个细胞在温和的反应条件下进行选择性格式生产
Hung Khac Nguyen1, Takuo Minato2, Mohammad Moniruzzaman3
1Department of Chemistry and Biochemistry, Graduate School of Engineering, Kyushu University, Japan.
Journal of bioscience and bioengineering
|July 3, 2023
概括
这项研究提出了一个高效的生物催化系统,使用封装的Citrobacter sp. 用于清洁能源生产的S-77电池. 该系统选择性地将二氧化碳 (CO2) 转化为酸盐,这是一个有前途的储材料,具有高效率和可重复使用性.
科学领域:
- 生物技术和生物工程 生物技术和生物工程
- 绿色化学 绿色化学
- 可持续能源 可持续能源
背景情况:
- 酸盐是实现净零碳排放的关键储物材料.
- 生物催化碳减排为清洁能源发展提供了可持续的途径.
- 为二氧化碳转化开发高效的生物催化剂至关重要.
研究的目的:
- 开发一个有效的生物催化系统,用于选择性格式的生产.
- 利用封装的细菌细胞来增强催化活性和可重复使用性.
- 为了配对氧化和减少二氧化碳,用于形成合成.
主要方法:
- 在Citrobacter sp.的封装中. S-77细菌细胞在聚乙醇和凝糖水凝珠中的S-77细菌细胞.
- 在静止状态下使用H2/CO2 (70:30,v/v%) 的气体混合物.
- 评估在温和反应条件下 (30°C,pH 7.0,0.1 MPa) 的形式生产率和催化剂可重复使用性.
主要成果:
- 实现了高的格式生成率:110 mmol L−1·gprotein−1·h−1.1.
- 在格式生产中表现出高选择性.
- 封装生物催化剂显示可重复使用至少8个周期,持续高活性.
结论:
- 开发的封装全细胞生物催化剂是高效和选择性的形式生产.
- 该系统为清洁能源开发提供了一种可持续和可重复使用的方法.
- 温和的反应条件使其成为工业应用的实用方法.
