在发酵过程中，能够直接使用合成气体将会是原材料使用灵活性中的一个巨大进步。Evonik公司首次成功地将在以废气流为原料的合成气体中实现了酵母菌的生长繁殖，并最终成为某种特种化学品。

在格林童话中，侏儒妖讲述了磨坊主漂亮的女儿在小矮人的帮助下把稻草变成黄金的故事。而德国Marl市的Evonik公司虽然没有会巫术的小矮人，但Creavis的实验室却拥有一批能够像格林童话侏儒妖点石成金术的研究员。目前，在生物技术负责人Thomas Haas博士领导下的科研团队首次成功地将合成气转换为特种化学品。Evonik公司在介绍这一技术意义时说道：“这在有机玻璃生产的前期有着决定性的意义，因为这家公司每年生产的有机玻璃多达数十万吨。利用像鲁尔工业区大量炼焦炉和炼钢厂烟道排出的合成气这样的经济型原材料来生产有用的塑料产品，可以大大提高企业的市场竞争力。”

图1 氧对于合成气体用的细菌是一副毒药，因此，实验室的试验人员只能戴着橡胶手套进行工作

利用细菌生产的原材料并不只是少数，Haas先生展示的NMR产品频谱足以说明问题。例如最典型的2-基异丁酸，缩写为HIBS，就是对所有持怀疑态度者的最有力回击。“我们成功地在安全生产条件下利用合成气生产出了高纯度的特种化学品。”Haas先生说。

在混合气中培养细菌，并使之能够产生稳定的HIBS信息的技术研发历时两年。Haas先生能够透露的，只有天然合成气使用转换特种化学品时用到的细菌，从合成气体中的酸中获取能量，常常是在厌氧环境中生存、生长的。“生成酸的机制是我们学来的。”因此，这一技术的工业化生产过程就像沼气池中的发酵一样，是一个传统的发酵过程。“我们利用符合条件的细菌生产特种化学品，而在这样的条件下其他细菌的试验尝试都失败了。生产时不需使用不锈钢材料的发酵设备，也没有特别的无菌要求。”

图2 “我们根本不用什么发明，如何利用和转换合成气体的信息细菌的遗传基因中都已经有了。”
——Thomas Haas博士，Creavis公司

梦想成真

很长时间以来，化学家们就一直梦想着能够从合成气体中选择性地生产出纯化学品，但迄今为止的一切努力都没有获得成功。“在所有已知的化学反应过程中长、短碳纤维链都必必须要通过很复杂的过程才能重新被分开。”Haas先生解释说道。现在利用发酵技术实现的魔术般的转换说明了一个事实，即大自然提供了一切可能性。“我们根本不用什么发明，如何利用和转换合成气体的信息在细菌遗传基因中都已经有了。”

为什么会是这样，可以回顾一下遗传学的历史。Haas先生说：“大约35亿年前，水和合成气体产生了大气，生命也是在这种环境中诞生的。所有的合成气体开始和转换信息也都在生命的遗传基因里。”即便是水煤气变换反应-碳氧化物在气态中的沉降和氢含量的提高也都是细菌的杰作。Haas先生说，在此基础上形成原材料的灵活性是一个巨大进步，因为合成气体是一种存在时间非常短暂的物质，从生物质中可以产生天然气或者碳。同时，Haas先生还认为：“人们甚至可以想象从大气中捕获二氧化碳，电解氢产生合成气体。”通过细胞的新陈代谢加速物质的转换，生成功能性的合成气体。生物工程技术与传统的ACH硫化工艺技术生产甲基丙烯酸甲酯过程的比较已经说明了问题。生物工程技术省略了整个硫和盐酸的转换步骤，但在可见的将来还难以实现利用细菌进行工业化的生产，因此当前的首要任务就是找到一种能够工业化应用的方法。Haas先生说：“因此，我们还有很长的一段路要走。”