美国国防部持续资助生物制造创新

作者: 2025-03-18 11:16 来源:
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20241030日和1114日,美国国防部(DOD)先后发布两项生物制造项目的资助,以持续推动生物制造的创新发展。

1、生物工业制造与设计生态系统研究所(BioMADE)创新项目。20241030日,DOD下属研究所BioMADE宣布了17个创新项目,致力于推进美国生物制造产品的规模化和商业化进程。这些项目获1390万美元的联邦资金,涵盖从生产可生物降解塑料、将废物转化为高价值新产品,到为未来的美国生物经济劳动力开发认证项目,以及开发无细胞系统用于生产商品化学品等多个领域[1]

资助项目主要包括:在中试规模上通过过程集成和强化实现更环保的化学,将在美国国内生物制造Ecoteria™,这是基于生物的丙二酸产品平台;无细胞生物制造的蛋白质生产:应用于可持续航空燃料,将开发一种新的无细胞方法来生产异丁醇;通过集成发酵和分离将废物升级转化为羧酸;工程化酵母溶解以加强细胞内产品回收;气体发酵实现分散式本地生物材料制造,将扩大和商业化利用甲烷气体生产生物聚合物聚羟基烷酸酯(PHA)的生物制造技术;通过新技术实现可持续生物丙烯酸和有机酸分离,将通过利用现有的乙醇基础设施,加速无氧生物生产3-羟基丙酸(3-HP)的商业化;非模型生物的遗传工具包,将为3种环境细菌开发一套遗传工具,这些细菌被确定为可持续生物制造材料和商品化学品的高优先级工程目标;从废酵母中生物制造可持续纺织纤维的方法;利用乙醇和二氧化碳等废物产品制造可持续碳纤维;从食品废物中连续生物制造高价值产品。

2分布式生物工业制造计划DBIMP)。20241114日,美国国防部(DOD)发布DBIMP新一轮资助的9个项目,标志着该计划已经完成了第一阶段的资助。第一阶段累计资助了34个项目,资助总额超过6000万美元。DBIMP计划是落实白宫第14081号行政命令推进生物技术和生物制造创新,实现可持续、安全和可靠的美国生物经济的重要举措,旨在通过加强国防部与小型、非传统和大型公司合作,强化美国防工业基础和国内供应链,体现了美国政府对生物制造关键技术的重视和对未来生物工业设施的布局。

国防部在本轮资助投入1700万美元支持9个项目[2],聚焦蛋白生产工艺、食品原料生产制造以及军用材料等领域的工厂建设、设施改造以及生产规模的扩大,主要包括:改造现有生产制备设施,以降低国内萜烯和相关分子的生产成本,提升用于国防的溶剂与燃料原料的竞争力;建设商业规模的设施,利用超级发酵工艺生产食品蛋白、燃料、化学品等精密发酵产品,使成本低于传统发酵工艺;建设工厂,用于生产不含全氟和多氟烷基物质(PFAS)的润滑剂、甘油三酸酯油等食品配料;建设工厂,以扩大食品用ω-3脂肪酸的国内生产;建设设施,用于生产高质量蛋白产品,如具有高溶解性、高浓度等特性的蛋白质;建设基于真菌的蛋白质生物生产设施,用于生产军用即食食品;扩大新建设施规模,构建灵活的、工业级规模的基础设施,以满足食品生产、战士体质提升以及生物制造等国防应用对精密发酵生物产品的需求;开发生产生物基乳清蛋白的发酵生产设施,用于补充军队即食食品,并为乳制品过敏的军人提供安全的蛋白质来源;规划建立多用途模块化设施,以经济高效的方式生产无法从国内采购的军民两用前体物质。       (靳晨琦 郑颖)



[1] BioMADE Announces $26.9 Million Invested in 17 Projects Supporting U.S. Bioindustrial Manufacturing Innovations and Workforce Development. https://www.biomade.org/news/biomade-announces-26-million-invested-in-17-projects

[2] DOD Releases Final Nine Awards for Distributed Bioindustrial Manufacturing Program. https://www.defense.gov/News/Releases/Release/Article/3965368/dod-releases-final-nine-awards-for-distributed-bioindustrial-manufacturing-prog/


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