Opis projektu
Optymalizacja fermentacji gazu syntezowego do butanolu i heksanolu w układach bioelektrochemicznych
Gaz syntezowy to syntetyczna mieszanina gazów złożona z CO i wodoru (H2), a często także CO2. To kluczowy produkt wysokotemperaturowej pirolizy materiałów o wysokiej zawartości węgla, takich jak węgiel kamienny, biomasa i odpady. Można go także pozyskiwać z reformingu parowego gazu ziemnego. Fermentacja gazu syntezowego pozwala otrzymać butanol i heksanol, czyli cenne związki wykorzystywane w wielu sektorach, co zwiększa zrównoważony charakter produkcji chemicznej. Projekt Bioelectrochemistry realizowany przy wsparciu programu działania „Maria Skłodowska-Curie” ma na celu zwiększenie wydajności procesu, w którym gaz syntezowy ulega fermentacji w wyniku działania bakterii Clostridium ljungdahlii. W tym celu zespół zastosuje inżynierię genetyczną, inżynierię metaboliczną, ulepszone warunki fermentacji oraz rewolucyjne systemy bioelektrochemiczne, które wykorzystują metabolizm mikroorganizmów, aby uniknąć stosowania katalizatorów z metali szlachetnych.
Cel
The production of butanol and hexanol from syngas (CO and CO2) fermentation represents a significant advancement in sustainable chemical manufacturing. This project aims to enhance the efficiency of this process by leveraging the capabilities of Clostridium ljungdahlii, a bacterium known for its robust syngas fermentation capabilities. C. ljungdahlii can convert CO2 into valuable products like butanol and hexanol, but current production levels are limited. Existing research shows that engineered strains of Clostridium can produce butanol at levels of 6–8 g/L from syngas. With ongoing advancements in genetic engineering, these yields are expected to rise to 10 g/L, and potentially up to 20 g/L with further metabolic engineering and optimized fermentation conditions. Similarly, while current hexanol production stands at 1–2 g/L, genetic engineering holds the potential to increase this to 2–3 g/L by enhancing chain elongation and managing acetate accumulation.
The project here focuses on two main objectives: a) optimizing genetic modifications in Clostridium strains and integrating bioelectrochemical systems (BES) to address the current limitations. Genetic engineering efforts will target the Wood-Ljungdahl pathway (WLP), a crucial metabolic route for converting CO2 and CO into acetate. By knocking out the acoA gene (acetyl-CoA synthetase) and upregulating adhE (alcohol dehydrogenase), we aim to redirect carbon flux from acetate production to alcohol synthesis. Additionally, utilizing BES will help mitigate acetate toxicity and enhance product yields through electrochemical stimulation, which improves cellular redox metabolism and supports the conversion of excess acetate into butanol (C4) and hexanol (C6). In effect, this combined approach will increase the production of multi-carbon chemicals in the system, which will provide new insights and improved efficiency in BES for increased CO2 fixation and bioconversion.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
- nauki przyrodnicze nauki biologiczne mikrobiologia bakteriologia
- nauki przyrodnicze nauki chemiczne chemia organiczna alkohole
- inżynieria i technologia biotechnologia przemysłowa technologie bioprzetwarzania fermentacja
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaKoordynator
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
412 96 Goteborg
Szwecja
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.