Det er et bionedbrydeligt stof, der sandsynligvis vil være billigere at fremstille ved hjælp af mikroorganismer end syntese af analoger fra petroleum. Råmaterialet opnås fra træ som produktion af affaldspapir.
Foruden cellulose er lignin til stede i væv fra træer, buske og græs. Det er en tredimensionel polymer, der hovedsageligt består af et stort antal phenylpropan (C9H10) molekyler. I moderne planter giver det mekanisk styrke ved at holde cellulosefibre sammen og forsegler også kroppen og dens celler.
Ligninindholdet varierer fra 38% i nogle nåletræer til 20% i korn. Det opnås under produktionen af papir, og op til 98% af det brændes øjeblikkeligt. Resten forarbejdes til brændstofbriketter eller endda begraves i jorden. Folk har ikke fundet ud af nogen mere brugbar brug til det, men der er heller ikke nogen skade på lignin. Stoffet er ikke giftigt, men det er stadig ikke værd at leve ved siden af sine grave - det forbrænder meget godt.
Problemer med at få noget nyttigt ud af lignin er størrelsen på dets molekyle. Det er meget stort, og for at få aromatiske kulbrinter fra det, svarende til dem, som der er så mange i olie, skal det opdeles i”mursten”. Moderne kemi kan naturligvis gøre det, men det er svært og dyrt. Det er meget billigere at tage færdige råvarer fra olie.
En gruppe forskere fra det amerikanske universitet i Wisconsin-Madison forsøgte at løse dette problem. De brugte bakterierne Novosphingobium aromaticivorans, berømt for deres atypiske gastronomiske præferencer, som assistenter. Oprindeligt blev de isoleret fra jorden, oversvømmet med olie, og deres undersøgelse har vist, at de kan behandle en række aromatiske kulbrinter til deres formål. Deres evner var nok til lignin.
For at tilpasse bakterier til erhvervslivet fjernede forskere tre gener fra deres genom, så et af de mellemliggende nedbrydningsprodukter, mest egnet til mennesker, blev det sidste. Efter at have modtaget den, sender bakterien resultatet ud og fortsætter til en ny dosis lignin.
Slutresultatet i denne undersøgelse var en forbindelse med det svært at udtale navnet 2-pyron-4,6-dicarboxylsyre, heldigvis for os bedre kendt som PDC. Det kan bruges til at syntetisere noget andet, eller det kan anvendes direkte. I øjeblikket er det samlede udbytte af PDC 59% af den oprindelige ligninmasse, forfatterne mener, at teknologien kan forbedres.
Salgsfremmende video:
Se en artikel offentliggjort i Green Chemistry for detaljer.
Sergey Sysoev
