生体反応性分離技術：回顧と展望

酵素または全細胞を使用した生体触媒反応は、穏やかな条件下で高い選択性を提供しますが、その広範な適用はしばしば遅い動力学、平衡の制約、生成物の阻害、酵素や細胞の存在下での希薄流の処理によって妨げられます。生体反応性分離は、生体触媒反応と分離を同時に行うプロセスとして定義され、これらの障壁を克服するための強力な概念を提供し、従来のプロセスに対する優位性の可能性を持っています。現在の回顧と展望の論文は、バイオテクノロジー、流体分離、プロセスシステム工学の分野からの学際的な専門家とのワークショップの結果であり、生体反応性分離の新たな明確な定義を持つ焦点を絞ったレビューを提供します。この定義は化学工学における多機能反応器および生体触媒反応におけるその場生成物除去にリンクしています。共通のフレームワークを確立することで、この定義は異なる研究分野を結びつけ、体系的な開発を可能にします。生体反応性分離プロセスの現状は、SWOT分析を使用して主要な可能性と課題を特定するために評価されます。この分析に基づいて、2040年のビジョンが概説され、統合戦略、生体触媒の設計、モデリングとシミュレーション、応用研究の進展が必要であることが強調されます。全体として、これらの分野での調整された進展は、生物処理のスケーラビリティと持続可能性を大幅に向上させることができます。