經(jīng)過多年努力，我國微生物學(xué)家在長鏈二元酸生物發(fā)酵領(lǐng)域獲得一系列突破，并成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，不僅占領(lǐng)了這一生物合成技術(shù)的制高點(diǎn)，中國也因此成為全世界長鏈二元酸生物發(fā)酵的生產(chǎn)和出口大國。
“1.2公斤至1.5公斤正烷烴可以變成1公斤二元酸，附加值大為提高。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國科學(xué)院微生物研究所陳遠(yuǎn)童研究員說，“我們正在研制第三代技術(shù)，水平將更高。”
辦公桌上，玻璃器皿內(nèi)的白色粉末就是這種可以制成香料、尼龍、潤滑油的“神奇”化工原料。作為化工原料，長鏈二元酸在自然界中并不存在，長期以來只能通過化學(xué)方法合成，但化學(xué)方法需要高溫高壓，嚴(yán)重污染環(huán)境，成本高而產(chǎn)量低。從上世紀(jì)70年代起，日本、中國、美國、德國等國科學(xué)家嘗試用微生物發(fā)酵進(jìn)行生產(chǎn)。
從20世紀(jì)70年代起，中國科學(xué)院微生物研究所方心芳等人嘗試通過微生物的胞內(nèi)酶將正烷烴催化合成為長鏈二元酸。“這一過程在細(xì)胞內(nèi)的微粒體中完成，常溫、常壓就可以，不造成環(huán)境污染。”
找到合適的微生物菌種，是這一技術(shù)的關(guān)鍵所在。“最早的菌株應(yīng)該是在油田附近的土壤或者煉油廠水溝里找到的。”篩選、誘變、提高酶的活性……雖然不亞于“大海撈針”，但是幾代科學(xué)家在幾十萬株微生物菌株中一步步培育出“產(chǎn)”酸水平較高的幾株菌種。
近20年來，陳遠(yuǎn)童發(fā)明了長鏈二元酸生物合成的新工藝新方法，一步步提高微生物發(fā)酵的“產(chǎn)”酸水平：每升培養(yǎng)液的“產(chǎn)”酸水平從數(shù)十克提高到200克以上，處于國際領(lǐng)先水平。
科學(xué)家還成功將這一技術(shù)在山東、江蘇等地進(jìn)行轉(zhuǎn)化，先后有4家工廠建成投產(chǎn)，年產(chǎn)能力超過1萬噸，已創(chuàng)利稅6億多元，成為我國獨(dú)有的綠色化工產(chǎn)業(yè)。
值得一提的是，鑒于中國的產(chǎn)酸水平高、品種多、純度高、質(zhì)量好，以往通過化工合成長鏈二元酸的國際大公司已經(jīng)開始向我國購買產(chǎn)品。
然而，令人憂慮的是，由于陳遠(yuǎn)童已經(jīng)年過60，按照有關(guān)規(guī)定已經(jīng)不能再帶研究生，這一技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)存在后繼乏人之憂。
