获悉，美国工业微生物公司生物科技领域的领导者Industrial Microbes ( iMicrobes ) 宣布在可持续化学制造方面取得重大突破：成功采用先进发酵技术规模化生产出 100% 生物基高纯度丙烯酸。
其突破之处在于使用乙醇作为可再生原料。专有微生物在温和的温度下将多个反应结合在一个反应器中。其纯化方法避免了使用有毒溶剂和复杂的提取步骤。与传统方法相比，这可以降低成本。
图片来源：Microbes
生物基丙烯酸的应用领域十分广泛，涵盖多个重要行业。
在个人护理领域，它是生产尿布中高吸水性聚合物（SAP）的关键原料。在化妆品行业，生物基丙烯酸作为植物基、天然衍生成分，正受到越来越多品牌的青睐。
它还可用于生产环保油漆、涂料和电子产品及汽车用胶粘剂，为这些行业提供可持续解决方案。
随着全球对可持续材料的需求增长，生物基丙烯酸市场前景广阔。预计到2030年，丙烯酸市场规模将达到180亿美元（约合1279亿元人民币）。
iMicrobes 已迅速将其生物工艺从实验室规模扩展到生产规模。他们的批量生产规模从克级扩大到 20 公斤级。发酵罐容量从 2 升扩大到 1500 升。750 倍的规模增长证明了其工艺的可扩展性。
目前，全球范围内大规模应用的传统丙烯酸生产几乎100%采用“丙烯两步氧化法”，工艺流程示意图如下：
生物基丙烯酸的生产主要有四种技术路径，每种路线都有其独特优势和挑战。
3-羟基丙酸（3HP）途径是目前进展最快的路线之一。该技术利用微生物发酵糖类或植物油产生3-羟基丙酸（3HP），再通过化学脱水生成丙烯酸。
LG化学就是采用这种路线，他们自主开发了3HP菌株及发酵技术，计划于2025年第二季度启动生产。
乳酸催化脱水法是另一种广泛研究的路线。该方法以发酵乳酸为原料，通过催化脱水制取丙烯酸。这种方法原料来源丰富，但催化剂易失活、选择性不高等问题仍需解决。
乙醇转化路径则展现了另一种可能性。iMicrobes开发了创新工艺，通过对大肠杆菌进行改造，使其能够利用乙醇作为原料。
在发酵过程中，细胞内部会积累聚3-羟基丙酸酯（P3HP）聚合物，积累量可超过细胞干重的80%。然后通过简单的催化裂解过程将聚合物分解成丙烯酸。
甘油脱水氧化法利用生物柴油副产物甘油为原料，首先将甘油气相脱水生成丙烯醛，然后丙烯醛再经气相氧化得到丙烯酸。这条路线的优势在于原料成本较低，但对催化剂性能要求较高。
全球范围内，多家企业正在积极开发生物基丙烯酸技术并推进商业化进程。
除了以上提到的iMicrobes和LG化学，传统化工巨头如巴斯夫、Arkema、东丽等也早在生物基丙烯酸领域进行研发布局，中国企业方面，宁波环洋科技也已布局生物基丙烯酸。
