Les industries mondiales axées sur la neutralité carbone, sous le slogan Net-Zero, suscitent une attention croissante. En particulier, la recherche sur la production microbienne de polymères, remplaçant les méthodes chimiques traditionnelles par des approches biologiques, progresse activement.

Les polyamides, représentés par le nylon, sont des polymères linéaires largement utilisés dans diverses industries telles que l'automobile, l'électronique, le textile et le médical. Ils possèdent des propriétés bénéfiques, notamment une résistance élevée à la traction, une isolation électrique, une résistance à la chaleur, une résistance à l'usure et une biocompatibilité.

Depuis la commercialisation du nylon en 1938, environ 7 millions de tonnes de polyamides sont produites chaque année dans le monde. Compte tenu de leurs vastes applications et de leur importance, la production de polyamides par des méthodes biosourcées revêt une importance environnementale et industrielle considérable.

KAIST a annoncé qu'une équipe de recherche dirigée par le professeur distingué Sang Yup Lee, comprenant le Dr Jong An Lee et le doctorant Ji Yeon Kim du Département de génie chimique et biomoléculaire, a publié un article intitulé « Progrès actuels dans la production biosourcée de polyamides. ". Le document a fait la couverture du numéro mensuel de Trends in Chemistry. par Cell Press.

Dans le cadre des technologies de réponse au changement climatique, les bioraffineries utilisent des méthodes biotechnologiques et chimiques pour produire des produits chimiques et des biocarburants d’importance industrielle à partir de biomasse renouvelable sans dépendre de ressources fossiles. Notamment, l'ingénierie métabolique des systèmes, lancée par le professeur émérite Sang Yup Lee du KAIST, est un domaine de recherche qui manipule efficacement les voies métaboliques microbiennes pour produire des produits chimiques précieux, formant ainsi la technologie de base des bioraffineries.

L'équipe de recherche a réussi à développer des souches hautes performances produisant une variété de composés, notamment de l'acide succinique, des plastiques biodégradables, des biocarburants et des produits naturels, à l'aide d'outils et de stratégies d'ingénierie métabolique des systèmes.

L'équipe de recherche a prédit que si la technologie de production de polyamide d'origine biologique, largement utilisée dans la production de vêtements et de textiles, se généralisait, elle attirerait l'attention en tant que technologie d'avenir capable de répondre à la crise climatique grâce à sa production respectueuse de l'environnement. technologie.

Dans cette nouvelle étude, l’équipe de recherche a examiné de manière approfondie les stratégies de production de polyamide d’origine biologique. Ils ont fourni un aperçu des progrès dans la production de monomères de polyamide à l'aide de micro-organismes métaboliquement modifiés et ont mis en évidence les tendances récentes dans les progrès des polyamides d'origine biologique utilisant ces monomères.

En outre, ils ont examiné les stratégies de synthèse de polyamides d'origine biologique par conversion chimique d'huiles naturelles et ont discuté de la biodégradabilité et du recyclage des polyamides. Le document présente également les orientations futures dans lesquelles l'ingénierie métabolique peut être appliquée à la production de polyamide d'origine biologique, contribuant ainsi à une société respectueuse de l'environnement et durable.

Ji Yeon Kim de KAIST, co-premier auteur de cet article, a déclaré :"L'importance de l'utilisation d'outils et de stratégies d'ingénierie métabolique des systèmes pour la production de polyamides d'origine biologique devient de plus en plus importante pour atteindre la neutralité carbone."

Le professeur Sang Yup Lee a souligné :« Au milieu des préoccupations croissantes concernant le changement climatique, l'importance d'un développement industriel respectueux de l'environnement et durable est plus grande que jamais. L'ingénierie métabolique des systèmes devrait avoir un impact significatif non seulement sur l'industrie chimique mais également dans divers domaines. "

Plus d'informations : Jong An Lee et al, Progrès actuels dans la production biosourcée de polyamides, Tendances en chimie (2023). DOI :10.1016/j.trechm.2023.10.001

Informations sur le journal : Tendances en chimie

Fourni par l'Institut supérieur coréen des sciences et technologies (KAIST)