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2023校招
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Grand Challenges for Industrializing PHA
On the future fermantation
聚羟基脂肪酸酯(PHA)
拥有众多优秀性能的一种胞内聚酯
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INTRODUCE
产品概述
聚羟基脂肪酸酯(PHA)是很多细菌内合成的一种胞内聚酯,在生物体内主要是作为碳源和能源的贮藏性物质而存在,它具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性、生物相容性、光学活性、压电性、气体相隔性等许多优秀性能。
聚羟基脂肪酸酯在可生物降解的包装材料、组织工程材料、缓释材料、电学材料以及医疗材料方面有广阔的应用前景。
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海洋可降解
生物相容性
动物可食用性
性能可调
MARKET
市场前景
加州大学圣地亚哥分校-斯克里普斯海洋学研究所的科学家在加利福尼亚海岸附近的底部沉积物中发现了塑料颗粒。他们发现,自20世纪40年代以来,塑料的浓度一直在稳步增加,每15年翻一番。这是由于塑料生产的增长和沿海城市的发展。
“我们对塑料的热爱将会反映在化石记录中,后代将会记住我们,“研究主管詹妮弗布兰登说。
在2010年的地质层中,塑料浓度达到每10平方厘米40个颗粒。三分之二的颗粒由纺织工业中使用的合成纤维的纤维形成。它们在洗涤过程中被洗掉,并随着污水进入海里。2016年的一项研究发现,在一次清洗中含有多达700,000个微塑料颗粒。
60000
万吨
全世界每年流入海洋中的塑料垃圾达800万吨
1.8
万个
每平方千米海域中平均漂浮的塑料垃圾约为1.8万个
2050
年
预计2050年海洋中塑料总重量将超过海洋动物
APPLICATION
应用领域
医疗医药领域
此次战略合作,不仅是华北制药与微构工场的一次强强联合,也是合成生物学在医药应用领域的一次重要创新。
当前,合成生物学用于医药行业,仍在在生产工艺和流通储存等方面存有诸多难点。微构工场则采用生物合成途径关键元件重塑、发酵工艺和分离纯化工艺重构等为核心的高效生物合成技术体系,攻克了生产菌易染菌、发酵水平低、产物杂质含量高、分离纯化收率低等技术瓶颈,这些技术成果应用到药物的研发、生产,将有力推动合成生物在医药领域的布局。
了解更多
医疗医药领域
化妆美容领域
由于PHA分解产物无毒副作用,相关产物可用于美容化妆品领域。
一方面,如再生医美领域,这一领域使用填充剂(聚左旋乳酸等)打入皮下后,刺激或诱导人体自身组织再生纤维细胞和胶原蛋白,达到治疗效果。利用PHA,能够生产适用于该领域的微球产品。
另一方面,依托“超级细胞工厂”,我们也能够生产四氢嘧啶产品,它往往被用于高端护肤品。
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化妆美容领域
纤维纺织领域
PHA可以和PLA共混,高速熔融纺丝的较强拉伸流场可以改善PLA与PHA共混纤维的耐热性、手感、着色等。
老牌纺织期刊《Textile Research Journal》刊有对相关纤维抑菌能力做了相关测试的文章——通过文章数据我们可以看到,在抑菌性综合排名中,PHA共混纤维和PHA纤维分别占据了排名的前两位,抑菌指数性能更是有2-4倍的突破。
目前,微构工场已经开发出PHA纺丝、纺布产品。
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纤维纺织领域
可降解材料领域
PHA是一种生物基降解材料,以可再生的生物质为原料,由微生物全生物合成而来;PHA在生物无毒性方面具有优越的表现,是一种无毒甚至可食用的降解塑料。
PHA的回收与处理也独具优势——传统的废旧塑料一般是通过填埋或焚烧进行处理,由此产生了土地、空气等污染问题。而PHA则可经过一些列处理加工后,作为饲料可再次产生经济收益,实现材料和经济的双循环。
除了产品本身完全绿色无毒外,PHA的原料也具有低碳、可持续发展的特性,在我国“双碳”战略背景下,全流程低碳具有至关重要的意义。
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可降解材料领域
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