De overgang naar een duurzame productie van platformchemicaliën vereist de ontwikkeling van biogebaseerde processen die gebruikmaken van hernieuwbare en niet-voedingsgebonden biomassa. Dit doctoraatsonderzoek verkent de fermentatieve productie van chemicaliën met toegevoegde waarde met behulp van acetogene bacteriën, een fysiologisch diverse groep anaeroben die bekendstaan om hun vermogen om CO₂ te fixeren en een breed scala aan koolstofbronnen om te zetten via de Wood-Ljungdahl-route, naast andere koolstoffixatiepaden die momenteel worden onderzocht. Centraal in dit werk staat de valorisatie van grondstoffen van de tweede generatie (2G), afgeleid van lignocellulosehoudende biomassa, gekoppeld aan geïntegreerde in situ CO₂-recycling om de totale koolstofefficiëntie te verhogen.

Het onderzoek combineert fundamentele microbiële karakterisering met procesontwikkeling, variërend van high-throughput screening tot fermentaties in kleinschalige bioreactoren (tot 7 liter). Er wordt bijzondere aandacht besteed aan de uitdagingen die gepaard gaan met 2G-substraten, zoals hun chemische complexiteit, energetische eisen en de aanwezigheid van remmende verbindingen zoals furanen en fenolen. Door robuuste acetogene stammen te identificeren en te optimaliseren die deze hydrolysaten kunnen verdragen en omzetten, beoogt dit werk koolstofbesparende routes te bevorderen die CO₂-verliezen minimaliseren en metabole remming weerstaan.

Uiteindelijk draagt dit onderzoek bij aan de ontwikkeling van schaalbare, emissiearme microbiële platforms die onderbenutte biomassa valoriseren en aansluiten bij de principes van een circulaire en koolstofarme bio-economie.