体育服装行业产品生命周期：生物技术满足时尚和运动性能:服装行业的趋势

体育服装行业产品生命周期：生物技术满足时尚和运动性能:服装行业的趋势Checkerspot科学公司的联合创始人兼首席科学官斯科特·富兰克林博士说:“我们使用了一种微藻，这种微藻的脂肪含量很高，约为70%，我们用这种微藻生产的油脂，如果没有这种微藻，就很难用化学方法生产。”“我们使用的菌株也非常健壮，所以我们可以可靠地将这种微生物的产量扩大到625立方米以上。”Ecovative Design的联合创始人Gavin McIntyre(左)和Eben Bayer(右)拿着菌丝制成的结构化材料。版权:Ecovative设计藻类:物质生产的动力虽然有些生物材料特别适合于基因工程，如蜘蛛丝和蛋白质为基础的材料，而另一些则可以生长成具有可调特性的理想结构，如菌丝体，但其他生物材料是通过将合成菌株的代谢工程能力与有机化学耦合而产生的。位于加州伯克利的Checkerspot公司已经掌握了这一技术，他们利用微藻来生产生物油，这些生物油随后可用于下游的化学修饰，以合成那些原本

由菌丝制成的支原体材料。版权:Ecovative设计

虽然菌丝体材料已经拥有比服装行业使用的其他材料更好的性能，特别是增强了其用于技术服装的MycoFlex平台的绝缘性能，但该公司还在解决服装行业的一个严重的、未得到满足的需求，他们的使命是开发可再生生物材料。服装行业占全球碳排放量的10%，是仅次于石油的第二大工业污染源，但目前还没有什么解决方案可以遏制这个规模达3万亿美元的行业。

拜耳表示:“在时装或服装领域，我们正在继续开发多种产品，包括泡沫塑料，比如软垫运动鞋泡沫塑料，以取代EVA泡沫塑料。”运动鞋通常不超过一年 大量的有意义的材料可回收利用或可降解的运动鞋 伊娃的方法是结合其他材料今天在运动鞋意味着你甚至不能回收它 而一只鞋有一个Ecovative MycoFlex缓冲部分可以堆肥循环的第一步 兜售拜耳。

Ecovative Design的联合创始人Gavin McIntyre(左)和Eben Bayer(右)拿着菌丝制成的结构化材料。版权:Ecovative设计

藻类:物质生产的动力

虽然有些生物材料特别适合于基因工程，如蜘蛛丝和蛋白质为基础的材料，而另一些则可以生长成具有可调特性的理想结构，如菌丝体，但其他生物材料是通过将合成菌株的代谢工程能力与有机化学耦合而产生的。位于加州伯克利的Checkerspot公司已经掌握了这一技术，他们利用微藻来生产生物油，这些生物油随后可用于下游的化学修饰，以合成那些原本难以生产的产品。

Checkerspot科学公司的联合创始人兼首席科学官斯科特·富兰克林博士说:“我们使用了一种微藻，这种微藻的脂肪含量很高，约为70%，我们用这种微藻生产的油脂，如果没有这种微藻，就很难用化学方法生产。”“我们使用的菌株也非常健壮，所以我们可以可靠地将这种微生物的产量扩大到625立方米以上。”

一种高脂微藻，用于制造生物衍生油。版权:Checkerspot

长期以来，服装行业一直在性能和可再生性之间进行权衡，疏水性或抗拉强度等性能往往需要使用危险或有害的成分。例如，大多数具有防水性能的运动服都使用含有全氟化合物的涂层，使其具有疏水性。但是全氟化涂料通常是有毒的，特别是短链(C6和C8)变体，尽管它们在与合成涂料一起的商业产品中普遍存在。Checkerspot希望通过合成生物学和一些化学知识来解决这些挑战，生产出一系列更好的、生物衍生的油，从而制造出更好的材料，具有类似或更优越的疏水性。

氟化涂料广泛应用于服装、炊具、瑜伽裤等产品中，但随着时间的推移，它们往往是有毒的，会随着进入环境而失去性能。富兰克林说:“我们正在开发一种不含氟的生物疏水性涂料，这种涂料的性能可以与我们目前正在研究的主要疏油产品相媲美，甚至比它们的性能更好。Checkerspot还向其合作伙伴之一Beyond Surface Technologies (BST)供应海藻油，作为棕榈油的替代品。棕榈油是另一种普遍存在的油脂，正如欧盟将棕榈油衍生的生物燃料列为不可持续的一样。

一种具有miDori生物芯整理的纺织品，一种亲水性整理，使用超表面技术创造。来源:Checkerspot

化工企业也迅速意识到微藻在先进材料方面的独特优势。近一年来，Checkerspot一直与日本大型化工公司DIC合作，致力于高性能多元醇的可持续生产。从喷涂涂料到弹性体树脂，高性能多元醇的应用无所不包。虽然Checkerspot已经证明了将合成生物学和化学应用于制造增强材料的能力，但他们也开发了许多用于微藻工程的工具，这些工具极大地扩展了这些生物体在生物生产中的用途。我们致力于生产可持续的、高性能的产品，并可作为后续化学反应的支架，但发现是第一位的。富兰克林说，发现总是第一位的。

Checkerspot的联合创始人Charles Dimmler(左)和Scott Franklin博士(右)。来源:Checkerspot

在一个生物体可以被改造成制造人类胰岛素、生物燃料，甚至大麻素的世界里，合乎逻辑的进步是，从更大的角度考虑，使用非模型生物体来生产具有特定特性和可编程行为的可再生大分子结构。有时，这些结构可以从改造过的有机体(如大肠杆菌和酵母菌)中产生，以生产蛋白质为基础的材料，但有时，更大的图景需要为未充分利用的有机体(如菌丝和微藻)建造工具。Spiber、Ecovative Design和Checkerspot是应用合成生物学方法引领服装新纪元的新兴王者，在这个新时代，高性能和可持续性实际上是共存的。