Joule：微生物与电催化协同设计制备电生物柴油
学术
2024-11-12 20:02
上海
高效和可持续的能源生产对于减缓气候变化至关重要，但目前的生物燃料或电燃料等方法在效率和产品方面存在局限性。近日，得克萨斯农工大学Joshua S. Yuan、Susie Y. Dai提出了一种电生物柴油路线，通过整合电催化和生物转化，从二氧化碳中生产脂质用于生物柴油。要点1. 作者首先通过模拟和代谢组学揭示了C2+中间体利用中的生物能量和代谢限制，并指导合成生物学设计实现了还原剂平衡、更多ATP生产、高效脂质转化和更高的脂质产量。要点2. 此外，作者发现了乙醇和乙酸盐的特定比例，以实现共底物协同作用，使双金属催化剂设计能够提高生物转化效率。微生物和催化剂的协同设计实现了4.5%的太阳能到分子的转化效率，用于二氧化碳到脂质的转化。电生物柴油利用了电催化的高效率和微生物脂质合成的较长碳链产物，克服了电催化和生物转化的局限性。Kainan Chen et.al Electro-biodiesel empowered by co-design of microorganism and electrocatalysis Joule 2024DOI: 10.1016/j.joule.2024.10.001https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.10.001
