减少碳排放和发展对环境友好的化肥生产途径是我们世界面临的日益紧迫的挑战。发现和迅速扩大解决方案的能力需要公共和私营部门的创新伙伴关系。
北卡罗莱纳州立大学(NC State)和丹麦技术大学(Danmarks Tekniske Universitet, DTU)之间的一项新的跨学科研究合作旨在发现新的基于生物的CO方法2管理和可持续肥料生产。
这个项目叫做生物催化剂与气体的相互作用(BIG)合作，由诺和诺德基金会(NNF)资助。由北卡罗莱纳州领导的合作团队将在五年内获得5000万丹麦克朗(DKK)，或约650万美元的资金。
BIG合作与NNF最近启动的合作保持一致2030战略它专注于解决健康和可持续性方面的全球挑战，并支持强大的生命科学生态系统。作为可持续发展目标的一部分，NNF正在努力解决如何养活不断增长的全球人口的紧迫问题，同时开发新技术来减缓气候变化。
诺和诺德基金会的科学主任Torben V. Borchert说:“诺和诺德基金会非常高兴发起和支持这个雄心勃勃的跨学科项目，它将增进我们对基本生物学问题的理解。”“该项目具有开发新的可持续的基本化学品生产流程的强大潜力，从而产生显著的社会效益。”
NNF的愿景也符合北卡罗莱纳州对可持续发展的承诺。理大的策略计划、环境管理和能源效益措施的核心价值，贯穿校园运作、学术和研究。对持续改进进行基准测试跨越气候、能源、水、交通等等。
北卡罗莱纳州校长兰迪·伍德森说:“北卡罗莱纳州与诺和诺德基金会一道，为解决复杂的全球挑战而努力。”“这些发现需要创新驱动的跨学科伙伴关系。BIG合作是北卡罗莱纳州对社会产生重大影响的独特机会。”
BIG合作将由威尔逊纺织学院副教授领导索尼娅鲑鱼．Salmon是北卡罗来纳州立大学的两届毕业生，获得了纤维和聚合物科学博士学位和纺织化学学士学位。她是公认的碳捕集科学和技术专家，拥有超过20年的行业研究经验。
Salmon说:“BIG合作产生的基本见解将带来先进的生物基础解决方案。”“与DTU和NNF的合作伙伴密切合作，这一跨学科项目将帮助解决全球挑战，滋养和维持我们的未来。”
该项目团队将研究和创建新型生物催化剂系统，能够进行两个关键研究领域所需的基本化学反应:CO2减少温室气体和化肥生产固氮的管理。
氮是地球大气中最丰富的气体，在大多数作物将其作为基本营养物质之前，必须将其转化为水溶性铵盐——这一转化对于可持续的粮食供应至关重要。然而，用目前的工业方法将氮转化为氨是非常耗能的。
该项目团队的目标是开发新的基于酶的方法，将降低氨生产的能源需求。类似的方法——使用不同的酶——也将被研究以提高CO2气体被转化为小的水溶性化合物，如碳酸氢盐和甲酸盐。我们的目标是通过这些互补的方法来帮助先进技术，将工业CO降到最低2在制造水泥、燃料、化学品和化肥的有用前体时产生的排放。研究这些生命必需的生物催化气体反应将带来新的创新，有助于全球可持续发展解决方案。
大的合作科学的领导团队汇集了11个具有纺织、生物化学、酶学、物理学、核工程、环境工程、化学和生物分子工程、植物和微生物生物学、农业工程和材料科学等研究专长的合作pi。
BIG协作科学领导团队
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索尼娅鲑鱼 -
Igor Bolotnov -
道格叫 -
内森骗子 -
艾米Grunden -
斯蒂格Helveg -
Fanxing李 -
植物的最好 -
威廉·乔Sagues -
彼得Westh -
Yaroslava Yingling
DTU教授兼副pi Peter Westh表示:“该伙伴关系使从微生物学到流体动力学等学科之间的独特合作成为可能。”“这种跨学科对于推动科学和技术的发展至关重要，而科学和技术将推动向全球可持续社会的过渡。”
北卡罗来纳州微生物学家是该项目的合作pi艾米Grunden．Grunden的作物复原合作计划(CCRP)先前由NNF资助，其重点是使作物更能抵御干旱和疾病等环境压力，同时减少对灌溉和农药、杀菌剂和化肥等化学处理的需求。在BIG合作中，她将与工程学院的副教授一起工作道格叫帮助开发用于氨生产的先进酶系统。
”CCRP项目正在帮助我们了解如何利用植物微生物群来减少农田化肥的使用，而BIG合作项目则提供了从一个新的方向应对不可持续化肥使用挑战的机会，”Grunden说。格伦登说:“通过这个最新的项目，我们正在探索开发更节能的酶基氨生产方法，如果扩大规模，可以使化肥生产更加可持续。”
NNF现已向北卡罗莱纳州十个学科授予近3300万美元。该伙伴关系正在促进学生和教师的发展，并推动新的创新。除了800万美元赠款支持格伦登的CCRP, NNF还向北卡罗莱纳州提供了1800万美元，用于领导制造生物制剂的加速创新(AIM-Bio)项目——其目标是改善全球制造流程，并培训下一代科学家和工程师。
“展望未来的机会，与NNF的合作提供了巨大的潜力，”马克·施密特，北卡罗莱纳州的合作伙伴关系副校长说。“我们期待继续合作，通过开发新的基于研究的解决方案来应对全球挑战。”
为期五年的BIG合作项目将为学生的职业生涯做好准备，使他们能够对温室气体排放产生重大影响，并支持生物经济。碳管理是一个快速发展的领域，对有经验推进这些技术的熟练科学家有很高的需求。项目团队正在积极为该项目招聘博士生和博士后。要了解更多关于当前机遇的信息，点击这里．
关于诺和诺德基金会
诺和诺德基金会于1924年在丹麦成立，是一个以慈善为目标的企业基金会。基金会的愿景是改善人们的健康，促进社会和地球的可持续发展。基金会的使命是推进心脏代谢和传染病预防和治疗方面的研究和创新，并促进知识和解决方案，支持社会的绿色转型。欲了解更多，请访问www.novonordiskfonden.dk en
关于丹麦工业大学
大连理工大学成立于1829年，以创造社会效益为使命，是一所教育和创新建立在世界一流研究基础上的国际一流技术大学。DTU在技术和自然科学领域处于学术和多学科前沿，在包括可持续能源技术和生命科学在内的多个工程学科中都有新举措。欲了解更多，请访问https://www.dtu.dk/english．
