〈幻化師法微生物去思考能源環保效益〉
老子智慧:有物混成,先天地生。寂兮寥兮,獨立而不改,周行而不殆,可以為天地母。吾不知其名,字之曰道,強為之名曰大。大曰逝,逝曰遠,遠曰反。故道大,天大,地大,人亦大。域中有四大,而人居其一焉。人法地,地法天,天法道,道法自然。
Perlman’s Laws of Applied Microbiology
應用微生物學的法則
->The microorganism is always right, your friend, and a sensitive partner.
微生物永遠是對的、永遠是你的朋友和敏銳的伙伴。
->There are no stupid microorganisms.
沒有愚笨的微生物。
->Microorganisms can and will do anything.
微生物能夠,也將可做任何事情。
->Microorganisms are smarter, wiser, more energetic than chemists, engineers, and others.
微生物比化學家、工程師和其他人,聰明、有智能、更有精力。
->If you take care of your microbial friends, they will take care of your future.
如果您照顧你的微生物朋友們,他們也將照顧你的將來。
->Be patience with biologic and specially plenty perseverance, this is the only way we can do when we wish to work with the microorganisms. There are a lot we have to learn from the microorganisms; however we shall never understand them at all.
要耐心,使用生物學的思路。并且特別地,用很多時間的堅持,當我們要與微生物工作時,這是我們唯一能做的方式。有許多事物,我們必須向微生物學習,終究,我們是從未完全了解他們。
(David Perlman, 1980)
微生物發酵產制能源用酵素 (生物酶)
一只微生物倘若其加倍繁殖時間為15分鐘,則處于適當環境條件,加上營養充分,經代代連鎖相傳,理論上只要21小時,即可占滿地球表面,微生物雖小到「微不足道」,其功能卻是「無微不至」、「無遠弗屆」,所以采用微生物發酵產制能源用酵素是上策之舉!
石油、煤炭、天然氣…等本質上其實也是真正的「生質能源」,而非地球自然所與生俱來的,石油源自海洋微藻,煤炭源自植物,天然氣源自微生物…等,地球蘊育生命后才累積出這些能源,既然都是源自生物質體(Biomass),那么,采用生化酵素去改質當然是上策之舉!
酵素本質是蛋白質分子,能在常溫常壓下催化生化反應,反應速率屬快速反應動力學(fastreaction kinetics.),每秒可達一百萬個動作,目前就是世界上最快速的機械可能都無法如此快速,加上酵素反應之特異性(specificity)其高無比,所以不會產生意料外之不良副產物,安全性高。
【舉例】
酵素甲烷單加氧酶(Methane monooxygenase) 組態α2β2γ2 體積 60 x 100 x 120 A 〈6納米x 10納米 x 12納米〉
酵素活化部位(active site=catalytic site):酵素本身有個袋狀凹陷部位,可以接受〈受質〉substrate進行催化反應的地方
酵素活化催化部位〈Enzyme active site〉大小僅0.266納米,實質整體上比納米級還要小,雖然小到「微不足道」但究竟確是功能「無微不至」& 速度「無遠弗屆」!
藍海生技 生物酶研究中心
2012.05.31