最新研究將廢木轉換為珍貴的香水化學品&藥品
一種新型酶可以通過基於過氧化氫的綠色加工方法將木質素廢物轉化為有價值的化學物質，從而提供了基於石油的方法的清潔劑，更可持續的替代品。
木質素及其潛力
木質素是一種剛性聚合物，可在硬木和軟木中提供結構支持，並且是地球上最豐富的聚合物之一。 在農業和林業生產中，木質素作為一種副產品每年產生超過1億噸，但約有98％被丟棄。
但是，這些木質素可以轉化為目前從化石燃料獲得的化學物質的有希望的可再生和可持續原材料。 最近，新發現的酶可以通過環保綠色化學有效地從該廢物中有效提取有價值的分子。 這些分子可以用作香水，調味料，燃料，藥品和其他產品的組成部分，將大量未使用的廢物流變成寶貴的資源。
傳統過程的缺陷
“利用木質素的策略涉及化學和生物過程的結合，” 阿德萊德大學物理，化學和地球科學副教授斯蒂芬·貝爾（Stephen Bell）說。 “使用高溫，高壓，濃酸和有毒溶劑，將廢物流中的聚合物分解。 然後，提取廢物中的有價值的化合物，並在400℃以上的溫度下進行進一步的化學處理。 “升級”木質素。 這些過程對環境是昂貴和有害的。 ”
博士 阿德萊德顯微鏡中心的冷凍電子顯微鏡專家Fiona Whelan補充說：“這種化學物質的傳統化學合成依賴於基於石油的起始化合物和重金屬催化劑，使其不可再生且固有地有毒。”她的發現發表在 自然通訊
生物突破
硬木木質素包含兩個需要加工以產生有用化合物的關鍵化學成分。
研究人員以前已經發現了一種可用於分解一種化合物的酶，該酶也存在於軟木中，但尚未發現可以利用第二種，更複雜的硬木化合物（約佔廢物的50％）的生物分解過程。
博士 惠蘭說：“木質素生物降解發生在復雜的微生物群落中。 真菌酶可能會分解剛性聚合物，而細菌吸收較小的化合物並加工它們以獲得代謝能。 在整個微生物世界中，我們發現了一個土壤細菌， 杏仁核熱洛瓦 ，其中含有可以成本有效地處理木質素分子的酶，使用過氧化氫來驅動反應，從而大大降低了增值過程的環境危害。 ”
該小組使用這種新酶作為模型，將過氧化氫驅動的活性轉化為其他酶，以生成未來的綠色化學方法，以生產用於香料，風味和製藥行業的高價值化學物質。
“這種新的催化方法將支持其他綠色'酶工廠'或生物精煉廠的發展，將木質素和其他生物廢物流轉化為有價值的高級化學圖書館，” 博士說 惠蘭。
