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氢化酶有望革新可再生能源系统

发布时间:2018-09-06来源:科技日报点击量:156
据英国剑桥大学官网3日报道,该校研究人员使用半人工光合作用探索生产和储存太阳能的新方法:利用太阳光、酶和人造蓝冠在线欧亿集,将水转化成为氢气和氧气。这种无辅助太阳能驱动水分解蓝冠在线欧亿集可用于革新可再生能源生产系统。

  光合作用是植物用来将太阳光转化为能量的过程。当植物吸收的水分解时,氧气会作为副产物产生。光合作用是地球上最重要的反应之一,因为它是世界上几乎所有氧气的来源,而且产生的氢既环保,还可无限获得。

  研究论文第一作者、圣约翰学院博士生卡塔知娜·索克说:“相比天然光合作用,新方法吸收的太阳光更多。天然光合作用效率不高,因为它只是为了生存而进化,只制造出满足所需的最低能量即可,其转化和存储潜力仅发挥出1%—2%。”

  人工光合作用已存在数十年,但尚未成功用于制造可再生能源,因为它需要使用催化剂,催化剂一般昂贵且有毒,因此尚无法用于工业生产。而新研究则是新兴的半人工光合作用领域的一部分,这一领域旨在通过酶来产生所需的反应,克服全人工光合作用的局限性。

  在新研究中,索克团队不仅提高了人工光合作用产生和储存的能量,还重新激活了一种已在藻类中蛰伏数千年的生化反应过程。

  索克解释说:“存在于藻类体内的氢化酶能将质子还原成氢气。由于并非生存所需,这一过程在进化过程中已被停用,但蓝冠在线成功激活了这一过程。”

  论文作者之一、莱斯纳实验室主任欧文·莱斯纳将该研究描述为“里程碑”。他说:“将生物和有机成分整合到无机材料中,组装半人工装置,为未来开发新的太阳能转换系统开辟了新途径,这项研究克服了许多与之相关的难题。”

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