科学家们已经创造了一种人工光合作用技术,利用生物质和氨的化合物生成可生物降解尼龙的构件。
尼龙是一种强韧且灵活的材料,类似于其他来自化石燃料化学品的塑料。然而,来自生物质来源的塑料作为传统塑料的可持续替代品越来越受到关注,大阪市立大学的研究人员现已开发出可生物降解尼龙的前驱物。
由日本的人工光合作用研究中心阿真幸教授领导的团队之前分享了使用生物质衍生化合物生产可生物降解塑料原材料的方法。他们能够利用L-乳酸(一种聚乳酸的关键成分)创造出一种聚酯类型的可生物降解塑料。
这一次,研究人员使用了一种与L-乳酸结构相似的氨基酸L-丙氨酸,来生产尼龙风格的可生物降解塑料原材料。通过在包含染料和催化剂的光还原系统中结合生物催化剂L-丙氨酸脱氢酶,促进氨和丙酮酸结合生成L-丙氨酸,从而推动了人工光合作用技术的进步。
阿真教授表示:“我们已成功合成了可生物降解尼龙聚-L-丙氨酸的前驱物,使用太阳能。”他补充说:“接下来,我们的目标是创造环保的尼龙前驱物,针对通过利用来自生物质化合物的氨进行的人工光合作用来生产L-丙氨酸。”
这项研究的结果已发表在可持续能源与燃料期刊上。