July 30, 2018

Limbah CO2 sebagai Bahan Industri

KUTULIS INFO - Di Universitas Teknik Munich (TUM), Profesor Arne Skerra berhasil untuk pertama kalinya dalam reaksi bioteknik dalam menggunakan gas CO2 sebagai bahan baku untuk produksi produk yang diproduksi secara kimia. Ini adalah metionin, yang digunakan sebagai asam amino esensial, terutama pada penggemukan hewan. Proses enzimatik yang baru dikembangkan dapat menggantikan produksi petrokimia sebelumnya.

Produksi industri metionin saat ini berlangsung dalam proses kimia 6-tahap dari bahan baku petrokimia, yang antara lain adalah asam hidroksianat beracun sangat diperlukan. Pada 2013, Evonik Industries, salah satu produsen metionin terbesar di dunia, mengundang para peneliti Pendidikan Tinggi untuk mengusulkan proses baru untuk membuat substansi lebih aman. Selama proses yang digunakan sejauh ini, metoda perantara yang secara teknis tidak bermasalah, yang terjadi di alam sebagai produk degradasi metionin, dihasilkan.

Baca juga : Berapa kisaran normal untuk tes darah kreatinin?

"Berdasarkan gagasan bahwa metionin dalam mikroorganisme terdegradasi oleh enzim melepaskan CO2 ke metode, kami mencoba untuk membalikkan proses ini," jelas Profesor Arne Skerra, pemegang Ketua Kimia Biologi di TUM. "Karena setiap reaksi kimia pada prinsipnya reversibel, tetapi sering hanya dengan penggunaan energi dan tekanan yang tinggi." Dengan konsep ini, Skerra berpartisipasi dalam tender. Evonik memberikan ide dan mendukung proyek tersebut.

Limbah CO 2 sebagai Bahan Industri

Bersama dengan peneliti pascadoktoral Lukas Eisoldt, Skerra mulai menentukan kondisi kerangka kerja untuk proses pembuatan dan biokatalis yang diperlukan (enzim). Para ilmuwan membuat percobaan awal dan menguji tekanan CO2 apa yang diperlukan untuk memproduksi metionin dari metoda dalam proses biokatalitik.


Anehnya, hasil tinggi tak terduga dicapai bahkan pada tekanan yang relatif rendah - kira-kira setara dengan tekanan dalam ban mobil sekitar dua batang. Karena keberhasilan yang telah dicapai setelah satu tahun, Evonik memperpanjang promosi, dan sekarang tim diperiksa, diperkuat oleh mahasiswa doktoral Julia Martin, latar belakang biokimia dari reaksi dan dioptimalkan dengan bantuan rekayasa protein enzim yang terlibat.



LEBIH EFISIEN DARI FOTOSINTESIS

Setelah beberapa tahun bekerja, itu tidak hanya mungkin untuk meningkatkan reaksi pada skala laboratorium untuk hasil 40 persen, tetapi juga untuk menjelaskan latar belakang teoritis proses biokimia. "Dibandingkan dengan fotosintesis kompleks, di mana alam juga biocatalytical menggabungkan CO2 sebagai blok bangunan ke biomolekul, proses kami sangat elegan dan sederhana," laporan Arne Skerra. "Fotosintesis menggunakan 14 enzim dan memiliki hasil hanya 20 persen, sedangkan metode kami hanya membutuhkan dua enzim."


Di masa depan, pola dasar dari reaksi biocatalytic baru ini dapat berfungsi sebagai model untuk produksi industri asam amino berharga lainnya atau prekursor untuk obat-obatan. Tim Profesor Skerra sekarang akan menyempurnakan proses yang sekarang dipatenkan oleh rekayasa protein sehingga cocok untuk aplikasi berskala besar.

Baca juga : Hubungan kuat ditemukan antara polusi udara dan diabetes

Ini bisa menjadi pertama kalinya proses pembuatan bioteknologi menggunakan gas CO2 sebagai bahan baku kimia langsung. Hingga kini, upaya untuk mendaur ulang gas rumah kaca yang merusak iklim gagal karena energi yang sangat tinggi yang diperlukan untuk melakukannya.

Artikel ini telah dipublikasikan ulang dari materi yang disediakan oleh Universitas Teknik Munich . Catatan: materi mungkin telah diedit untuk panjang dan konten. Untuk informasi lebih lanjut, silakan hubungi sumber yang dikutip.
Advertisement

No comments:

Post a Comment