Microbial sustainable production for carbon and waste upcycling
연구 내용
미생물 분해와 전기화학-발효 하이브리드 전환을 통해 CO2 및 플라스틱 같은 탄소원을 고부가 물질로 활용하는 연구
본 연구는 CO2 및 플라스틱 같은 지속가능 탄소원을 미생물 기반 공정으로 전환하는 접근에 초점을 둡니다. 플라스틱의 경우 미생물을 이용한 분해와 관련된 생산·분해 메커니즘을 다루며, 탄소 이용 관점의 지속가능성을 평가합니다. 또한 CO2-to-chemicals에서는 CO2 전기분해와 미생물 발효를 모듈화하여 연결하는 electro-biosystem을 구성하고, 담지 촉매가 연쇄 반응 위치를 분리·제어하도록 설계합니다. 그 결과 생성물 전환의 효율성과 대사 부담을 함께 고려하는 하이브리드 공정 개념을 제시합니다. 더불어 지속가능한 급원료를 미생물 생산으로 연결하여 저탄소 바이오리파이너리와 식품 기반 응용 방향을 확장합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
1건
연구 흐름
탄소 전환의 외연을 확장하기 위해 먼저 미생물 기반 플라스틱 생산·분해 지속가능성 연구를 수행했습니다. 이후에는 지속가능 급원료에서 미생물 식품으로 이어지는 연계 구조를 정리하고, 기후·환경 조건을 고려한 생산 관점을 강화했습니다. 이어서 에너지 작물과 저탄소 바이오리파이너리를 연결하는 사례로 담배 바이오매스의 배지화 전략을 제안하며 전처리 부담을 낮추는 방향으로 발전했습니다. 최근에는 CO2 전기화학 전환과 발효를 결합한 spatially decoupled electro-biosystem으로 전환 경로를 연쇄 촉매 설계 관점에서 확장하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Sustainable production and degradation of plastics using microbes
From sustainable feedstocks to microbial foods
Tobacco as a promising crop for low-carbon biorefinery
Spatially Decoupled Electro‐Biosystem for Efficient CO <sub>2</sub> ‐to‐Chemicals Conversion via Tandem Catalysis
관련 프로젝트
구분
제목
(KAIST 창업육성사업)연구실창업(미생물 용해물을 활용한 계란 대체 베이커리용 식품 소재 개발)