欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

化学染料好可怕?那用细菌来染色吧

科普小知识2022-06-25 17:39:12
...

化学染料好可怕?那用细菌来染色吧

一家法国公司正在开发一种可以生产墨水和染料的细菌,这意味着我们可能不再需要使用石油和有毒化学物质来合成染料。

你的衣服是什么颜色的?现在,人们通常用石化染料染衣服。现在,法国佩拉克公司带来了一种全新的方法——用糖作为底物,在此基础上培养细菌生产染料。

在巴黎的霹雳实验室,托马斯·兰德瑞安和他的联合创始人三年前就意识到了他们的想法。当时,他们想制造一种细菌笔,只需要加糖,就能让细菌产生墨水。该产品的核心是链霉菌属。其可以产生蓝色颜料。现在兰德瑞安和他的同事已经掌握了提取色素和用色素写字的方法。

他的团队试图在喷墨打印机中使用生物墨水,并探索如何将其应用于纺织行业。通过许多探索,例如提供不同种类的糖,改变温度或反应时间(换句话说,改变微生物的生存环境),他们已经掌握了控制墨水产生的方法,甚至可以诱导链霉菌和其他一些细菌产生红色、黄色、橙色和紫色染料。

兰德瑞安说:“我们开始考虑是否有办法让这种有色燃料成为现代石化燃料的可行替代品。”

许多染料是石化产品或有机颜料的混合物,有些含有重金属混合物,如镉和铅。像我们常见的碳中性笔一样,墨水是石油燃烧的产物。兰德瑞恩说:“我们正在设想一个没有石化产品的未来。”

北卡罗来纳州立大学教授哈罗德·福尔曼多年来一直致力于有机染料和颜料的研究,他说瑞安的团队有一个伟大的想法。现代染料产品通常依赖于腐蚀性物质,如硝酸,而像这样的生物合成产品可能使现代染料不再依赖于腐蚀性物质。

"如果你仔细选择,你会发现生物合成产品是最好的选择."

加州大学的多莉·约翰逊认为他们的想法很有希望。越来越多的公司正在开发用于商品化学的生物合成技术,这的确是一个巨大的进步。生物合成产品,选择它,绝对正确。

2013年,约翰逊在一个团队中研究通过基因工程从大肠杆菌中生产靛蓝(牛仔裤用染料)的技术。像霹雳州一样,约翰逊的团队也在寻找合成染料的替代品。合成染料是能源密集型产业,依赖石油。约翰逊的同事约翰·杜波特正在继续他的研究,希望这些产品可以商业化生产。

在实验室生产一点染料只是一个小实验。真正满足工业染色的需要是一个真正的壮举。据了解,每年需要多达40,000吨的合成靛蓝来印刷和染色特内布里奥。增加细菌的产量意味着人们必须确切地知道细菌生长所需的条件,以便使产量最大化。

霹雳州也尝试在服装印染中使用细菌染料。目前,霹雳公司正在增加微生物染料在服装中的应用。在给衣服染色时,研究人员将通过加热或直接从衣服上洗掉细菌来杀死细菌。

如果要完全替代石化染料,生物墨水的生产必须非常高效,以便与当前的印染规模和成本竞争。

细菌染料也不限于工业用途。伦敦科学家和设计师奈斯·奥黛丽·雪珊有一个项目,在印染织物图案时使用细菌产生的染料。她想把她的技术变成一种工艺,把她的艺术想法变成一系列任何人都可以使用的科学步骤。

染料的生物生产仍处于初级阶段,但如果成功,将彻底改变我们的印染时尚。

蝌蚪先生编译自新闻科学家、翻译家朱建强,转载时必须注明来自蝌蚪工作人员