ब्यूटेनॉल ईंधन: Difference between revisions

  | access-date= 2008-01-29 }}</ref> [[आइसोबुटानोल]]|एन-ब्यूटेनॉल और आइसोबुटानॉल दोनों का संभावित ईंधन के रूप में अध्ययन किया गया है। दोनों का उत्पादन [[बायोमास]] (बायोबुटानॉल के रूप में)<ref>{{cite journal|display-authors=etal|last1=Sampa Maiti |title=Quest for sustainable bio‐production and recovery of butanol as a promising solution to fossil fuel |journal=Energy Research |date=Dec 10, 2015 |volume=40 |issue=4 |pages=411–438 |doi=10.1002/er.3458 |s2cid=101240621 |doi-access=free}}</ref><ref>[http://www.eere.energy.gov/afdc/fuels/emerging_biobutanol.html Alternative Fuels and Advanced Vehicles Data Center: Biobutanol<!-- Bot generated title -->]</ref><ref>{{cite web |url=http://www.cobaltbiofuels.com/advancing-biofuels/biobutanol/ |title=Cobalt Biofuels &#124; Biobutanol and Beyond |access-date=2008-10-27 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20081025082330/http://www.cobaltbiofuels.com/advancing-biofuels/biobutanol/ |archive-date=2008-10-25 }}</ref>) और साथ ही [[जीवाश्म ईंधन]] (पेट्रोबूटानॉल के रूप में) से किया जा सकता है।<ref>{{citation | last1 = Atsumi | first1 = Shota | last2 = Hanai | first2 = Taizo | last3 = Liao | first3 = James C. | title = Non-fermentative pathways for synthesis of branched-chain higher alcohols as biofuels | journal = Nature | volume = 451 | pages = 86–89 | year = 2008 | doi = 10.1038/nature06450 | pmid = 18172501 | issue = 7174| bibcode = 2008Natur.451...86A | s2cid = 4413113 }}</ref>) रासायनिक गुण [[आइसोमर]] (एन-ब्यूटेनॉल या आइसोबुटानॉल) पर निर्भर करते हैं। इसकी उत्पादन विधि पर निर्भर नहीं करते है।

==आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव==

ब्यूटेनॉल की उच्च पैदावार प्राप्त करने में [[मेटाबॉलिक इंजीनियरिंग]] और [[जेनेटिक इंजीनियरिंग]] का उपयोग करके मेटाबोलिक नेटवर्क में हेरफेर शामिल है।<ref>{{cite journal |vauthors=Berezina OV, Zakharova NV, Yarotsky SV, Zverlov VV |title=ब्यूटेनॉल के माइक्रोबियल उत्पादक|journal=Applied Biochemistry and Microbiology |volume=48 |issue=7 |pages=625–638 |date=Dec 2012}}</ref><ref>{{cite web |url=https://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121023091032.htm |title=मेटाबोलिक रूप से इंजीनियर सूक्ष्मजीव द्वारा उन्नत जैव ईंधन का अत्यधिक कुशल उत्पादन|author=The Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) |website=ScienceDaily |date=Oct 23, 2012}}</ref> जबकि महत्वपूर्ण प्रगति हुई है, ब्यूटेनॉल के उत्पादन के लिए [[किण्वन (जैव रसायन)]] मार्ग अप्रभावी बने हुए हैं। टिटर और पैदावार कम है और पृथक्करण बहुत महंगा है। इस प्रकार, ब्यूटेनॉल का माइक्रोबियल उत्पादन पेट्रोलियम-व्युत्पन्न ब्यूटेनॉल के सापेक्ष लागत-प्रतिस्पर्धी नहीं है।<ref>{{cite journal |vauthors=Veettil SI, Kumar L, Koukoulas AA |date=2016 |title=Can Microbially derived advanced biofuels ever compete with conventional bioethanol? A critical review |journal=BioResources|volume=11|issue=4|pages=10711–10755 |doi=10.15376/biores.11.4.Veettil|doi-access=free}}</ref>

===[[ इशरीकिया कोली ]]===

* ई. कोलाई में आइसोबुटानॉल के संश्लेषण में लिग्नोसेल्यूलोज (कृषि से बचा हुआ अपशिष्ट पौधा पदार्थ) का उपयोग करने की क्षमता है। [[lignocellulose]] का उपयोग ई. कोलाई को मानव उपभोग के लिए पादप पदार्थ का उपयोग करने से रोकता है, और किसी भी खाद्य-ईंधन मूल्य संबंध को रोकता है जो ई. कोलाई द्वारा आइसोबुटानॉल के जैवसंश्लेषण से होता है।<ref name="Nature Review" />* आनुवंशिक संशोधन का उपयोग लिग्नोसेल्यूलोज के दायरे को व्यापक बनाने के लिए किया गया है जिसका उपयोग ई. कोलाई द्वारा किया जा सकता है। इसने ई. कोली को एक उपयोगी और विविध आइसोबुटानॉल जैव-संश्लेषक बना दिया है।<ref name="A new carbon catabolite repression mutation of ''Escherichia coli'', mlc*, and its use for producing isobutanol" />

===[[साइनोबैक्टीरीया]]===

* सायनोबैक्टीरिया पौधों की तुलना में तेजी से बढ़ते हैं<ref name="Cyanobacteria Review">{{cite journal|vauthors=((Machado IMP)), Atsumi S |title=सायनोबैक्टीरियल जैव ईंधन उत्पादन|journal=Journal of Biotechnology|date=1 November 2012|volume=162|issue=1|pages=50–56 |pmid=22446641 |doi=10.1016/j.jbiotec.2012.03.005}}</ref> और पौधों की तुलना में सूर्य के प्रकाश को अधिक कुशलता से अवशोषित करते हैं।<ref name="The instigator">{{cite journal|vauthors=Varman AM, Xiao Y, Pakrasi HB, Tang YJ |title=Metabolic Engineering of Synechocystis sp. Strain PCC 6803 for Isobutanol Production |journal=Applied and Environmental Microbiology |date=26 November 2012 |volume=79 |issue=3 |pages=908–914 |doi=10.1128/AEM.02827-12 |pmid=23183979 |pmc=3568544}}</ref> इसका मतलब यह है कि उन्हें अन्य जैव ईंधन बायोसिंथेसाइज़र के लिए उपयोग किए जाने वाले पौधे पदार्थ की तुलना में तेज़ दर से पुनःपूर्ति की जा सकती है।

* सायनोबैक्टीरिया [[बायोरिएक्टर]] को संचालित करने के लिए उच्च ऊर्जा की आवश्यकता होती है। संस्कृतियों को निरंतर मिश्रण की आवश्यकता होती है, और जैवसंश्लेषक उत्पादों की कटाई ऊर्जा-गहन है। इससे सायनोबैक्टीरिया के माध्यम से आइसोबुटानॉल उत्पादन की दक्षता कम हो जाती है।<ref name="Thug life" />

===[[ बेसिलस सुबटिलिस ]]===

===[[Saccharomyces cerevisiae]]===

* एस. सेरेविसिया को कम [[पीएच]] पर उगाया जा सकता है, जिससे औद्योगिक बायोरिएक्टरों में वृद्धि के दौरान संदूषण को रोकने में मदद मिलती है।<ref name="Nature Review" />* एस. सेरेविसिया बैक्टीरियोफेज से प्रभावित नहीं हो सकता क्योंकि यह एक [[यूकेरियोट]] है।<ref name="Nature Review" />*एस. सेरेविसिया और इसके जीव विज्ञान के बारे में व्यापक वैज्ञानिक ज्ञान पहले से ही मौजूद है।<ref name="Nature Review" />

* यूकेरियोट के रूप में, एस. सेरेविसिया आनुवंशिक रूप से ई. कोली या बी. सबटिलिस की तुलना में अधिक जटिल है, और परिणामस्वरूप आनुवंशिक रूप से हेरफेर करना कठिन होता है।<ref name="Nature Review" />  

===रालस्टोनिया यूट्रोफा===

* [[एनोड]] को एच के मिश्रण में रखा जाता है₂ओ और सीओ₂.

* एनोड के माध्यम से और एक इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रिया एच के माध्यम से एक [[विद्युत]] धारा प्रवाहित की जाती है₂ओ और सीओ₂ [[ चींटी का तेजाब ]] को संश्लेषित करने के लिए संयुक्त किया जाता है।

==फीडस्टॉक्स==

मेटाबोलिक इंजीनियरिंग का उपयोग किसी [[जीव]] को [[ग्लूकोज]] के बजाय [[ग्लिसरॉल]] जैसे सस्ते सब्सट्रेट का उपयोग करने की अनुमति देने के लिए किया जा सकता है। क्योंकि किण्वन (जैव रसायन) प्रक्रियाओं के लिए खाद्य पदार्थों से प्राप्त ग्लूकोज की आवश्यकता होती है, ब्यूटेनॉल उत्पादन खाद्य आपूर्ति पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकता है ([[भोजन बनाम ईंधन]] बहस देखें)। ब्यूटेनॉल उत्पादन के लिए ग्लिसरॉल एक अच्छा वैकल्पिक स्रोत है। जबकि ग्लूकोज स्रोत मूल्यवान और सीमित हैं, ग्लिसरॉल प्रचुर मात्रा में है और इसकी बाजार कीमत कम है क्योंकि यह [[बायोडीजल]] उत्पादन का अपशिष्ट उत्पाद है। ग्लिसरॉल से ब्यूटेनॉल का उत्पादन चयापचय मार्गों का उपयोग करके आर्थिक रूप से व्यवहार्य है जो जीवाणु [[क्लॉस्ट्रिडियम पेस्ट्यूरियनम]] में मौजूद है।