8 月 9 日，北京蓝晶微生物科技有限公司（以下简称“蓝晶微生物”）宣布完成4.3 亿元 B2 轮融资。此前在2月26日，蓝晶微生物曾宣布完成近2亿元的B轮融资。在短短半年内，蓝晶微生物B系列融资总额已超过 6 亿元。而另一家合成生物学初创公司北京微构工场生物技术有限公司于7月26日也宣布完成了近5000 万元的融资。据悉，以上融资均将主要用于聚羟基脂肪酸酯（PHA）相关生产线及研发平台的建设。那么，一直作为生物可降解领域的“非主流”选手，PHA为何一跃成为当前的投资热门呢？

组成多样、性能优异，产业化却极为受限

    我国在2020年相继提出升级版限塑令和双碳目标后，替代塑料已逐步提上日程。在众多生物可降解材料中，PHA为全生物来源，由生物发酵所得，其降解方式也最为温和，用完后可100%在生物体内降解成β-羟基丁酸、CO2和水，降解时间大约为1～5年。与当前偏主流的生物可降解材料PLA和PBAT相比，PHA结构多元化，可通过改变菌种、给料、发酵过程来方便调控其组成，目前发现的PHA 聚合物总数已逾150 种。组成结构的多样性也给PHA带来了性能的多样化，使其在降解性能、碳排放、与其他材料的相容性方面均具有良好的应用前景。

    目前，PHA的产业化品种已有4代。第一代产品的典型代表为聚3-羟基丁酸酯（PHB），该材料脆性大，很难大规模应用。为改善加工性能而研发了第二代产品聚3-羟基丁酸酯/3-羟基戊酸酯共聚物、第三代产品3-羟基丁酸酯/3-羟基己酸酯共聚物（PHBHHx)以及第四代产品聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物（P34HB)。

    尽管我国在PHA研究方面介入较早，处于世界先进水平，但目前仅有为数不多的几家企业拥有完整PHA生产链。由于成本高、产量小，PHA一直未能得到规模化应用，在可降解塑料市场中占有率仅为2%，暂时主要用于医疗器械等高附加值领域。

下一代工业生物技术将助力PHA提升市场占比

    据了解，限制PHA大规模应用的因素主要有三方面：原料成本较高、设备运行成本较高（生物反应的时间较长，需要密闭环境并严格控制温度、pH值等，还需要防止杂菌生长）以及产物纯化成本较高。当前，迫切需要利用合成生物学技术改造菌株，使PHA能与其他可降解塑料，甚至是石油基材料（塑料）在成本上能竞争。

    清华大学教授陈国强团队针对PHA制造成本居高不下的问题，于2006年开始研究基于嗜盐菌的整套PHA生产技术和工艺——“下一代工业生物技术”，解决了发酵生产中高耗能、易染菌、过程复杂、产物难提取、生产成本高等难题，并已成功应用于生物可降解塑料PHA的工业化生产，使发酵产品成本降低30%以上。

    陈国强教授表示，随着PLA、PBAT、PBS、PPC和淀粉基材料等的大力发展，PHA必然被带动。相对于其他绿色材料，PHA的降价空间和性能可调都为最大，降低PHA生产的复杂程度和制造成本，将带来PHA发展的黄金时代。

    另据European bioplastic conference数据统计显示，2020年PHA在全球生物塑料产能中占比不超过2%，而到2025年PHA生物塑料占比将上涨至11.5%，与PBAT、PLA的使用量相接近。

    当前，PHA和相关技术正在形成一个从发酵、材料、能源到医学领域的工业价值链。未来，随着成本的进一步降低以及高附加值应用的开发，PHA必将成为一种成本可被市场接受的多应用领域生物材料，成为可降解材料未来的主要发展方向之一。