[发明专利]烷醇

权利要求书

1.制备烷醇的方法，所述方法包括：

(i)利用微生物将碳源转化为羧酸或者其衍生物；和

(ii)电化学还原所述酸为所述烷醇。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述酸是丁酸并且所述烷醇是丁醇。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述碳源是生物质，优选植物生物质。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其中，步骤(i)包括：

(ia)将碳源转化为糖；和

(ib)用所述微生物处理所述糖以产生所述羧酸或者其衍生物。

5.如权利要求4所述的方法，其中，通过包括酸水解处理、水热处理、化学处理、酶水解或者前述的任何组合的方法将所述碳源转化为糖。

6.如权利要求4或5所述的方法，其中，通过包括在至少45℃的温度下用嗜热性微生物处理所述碳源的方法将所述碳源转化为糖。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述嗜热性微生物是梭菌属(Clostridium species)。

8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其中，利用梭菌属，例如丙酮丁醇梭菌(C.acetobutylicum)、金黄丁酸梭菌(C.aurantibutyricum)、拜氏梭菌(C.beijerinckii)、丁酸梭菌(C.butyicum)、克氏梭菌(C.kluyveri)、巴氏梭菌(C.pastuerianum)、丁酸梭菌(C.saccharobutylicum)、解糖梭菌(C.saccharolyticum)、热丁酸梭菌(C.thermobutyricum)、热纤维梭菌(C.thermocellum)、热解糖梭菌(C.thermosaccarolyticum)和酪丁酸梭菌(C.tyrobutyricum)，将所述碳源，优选地糖，转化为所述羧酸或者其衍生物。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述梭菌属是嗜热性的。

10.如权利要求4或者6-9所述的方法，其中，利用一种或多种嗜热性微生物在至少45℃的温度下进行步骤(ia)和(ib)。

11.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述电化学还原产生包括水相和烷醇(例如丁醇)相的两相产物。

12.如前述权利要求任一项所述的方法，其还包括利用相分离来分离所述烷醇的步骤。

13.如前述权利要求任一项所述的方法，其还包括通过蒸馏分离所述烷醇的步骤。

14.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，步骤(i)和(ii)各自在单独的反应器中进行。

15.如前述权利要求任一项所述的方法，其还包括在步骤(i)和(ii)之间的提高所述羧酸的浓度的步骤。

16.如权利要求15所述的方法，其中通过电泳提高所述浓度。

17.用于实施权利要求1-16任一项所述的方法的设备。

18.用于制备烷醇的设备，所述设备包括：

(ia)第一反应器(例如发酵器)，用于通过利用微生物将碳源转化为羧酸或者其衍生物；和

(ib)第二反应器(例如电化学单元)，其用于电化学还原所述酸至所述烷醇，

其中所述第一反应器流体连接至所述第二反应器。

19.如权利要求18所述的设备，其中，所述微生物是固定在所述第一反应器中的。

20.如权利要求17-19任一项所述的设备，其中，所述电化学单元包括液体电解质或者固体电解质。

21.如权利要求17-20任一项所述的设备，其还包括在所述第一和第二反应器之间的过滤单元。

22.如权利要求17-21任一项所述的设备，其还包括用于提高所述羧酸或者其衍生物的浓度的单元。

23.如权利要求22所述的设备，其中，所述单元位于所述第一和第二反应器之间并且流体连接至所述两个反应器。

24.如权利要求22或23所述的设备，其中所述单元包括具有至少一个电泳膜(例如阴离子选择性膜)的电泳或者电渗析室。