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繼二氧化碳人工合成淀粉后 我國科學家再次成功合成葡萄糖和脂肪酸
2022年05月20日 11:57:11
來源：化工儀器網 作者：楊 點擊量：9019
電子科技大學夏川課題組、中國科學院深圳先進技術研究院于濤課題組與中國科學技術大學曾杰課題組，通過電催化結合生物合成的方式，將二氧化碳高效還原合成高濃度乙酸，進一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂。
【化工儀器網 時事熱點】為應對全球氣候變化，低碳減排、碳中和等概念和目標相繼提出，二氧化碳捕集和利用技術，已成為多個國家碳中和行動計劃的重要組成部分。但在目前來說，二氧化碳處理成本過高一直是制約二氧化碳捕集利用技術發展的瓶頸之一。
2021年九月，中國科學院天津工業生物技術研究所的科研團隊經過6年探索，在實驗室里首次實現了淀粉分子的二氧化碳人工合成。人工合成淀粉在核磁共振等檢測手段下，表現模式和自然生產的淀粉別無二致。從實驗參數來看，在能量供給充足的條件下，1立方米大小的生物反應器年產淀粉量相當于5畝土地玉米種植的淀粉平均年產量。
近日，又一好消息傳出。電子科技大學夏川課題組、中國科學院深圳先進技術研究院于濤課題組與中國科學技術大學曾杰課題組，通過電催化結合生物合成的方式，將二氧化碳高效還原合成高濃度乙酸，進一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂。
研究人員獨創了一種二氧化碳轉化新路徑，設計了一個空間耦聯的電生物系統，將經工程改造的酵母微生物利用二氧化碳電解產生的乙酸催化合成葡萄糖和游離的脂肪酸等高附加值產物。這項研究為利用二氧化碳合成高價值長鏈脂肪酸提供了新方法，讓人工可控合成“糧食”成為可能。
在2022年5月10日的國家發改委舉行新聞發布會上，中國科學院科技促進發展局副局長許航表示，原創性、引領性基礎研究是生物領域技術創新的基石，也是產業發展的核心驅動力。 “生命科學和生物技術領域正在發生科研范式的重塑變革，人工智能與大數據、學科交叉融合等成為生命科學研究和生物技術創新的強大驅動力，必將對未來的知識創新和技術突破帶來重大影響。”無論是二氧化碳人工合成淀粉，還是二氧化碳合成葡萄糖和脂肪酸，都是生物技術的創新性運用，不僅在科技進步方面起到了促進作用，同時也為二氧化碳的利用開拓了思路，為解決食物問題提供了解決方案。
相關論文Upcycling CO2 into energy-rich long-chain compounds via electrochemical and metabolic engineering近日以封面文章形式在國際學術期刊《Nature Catalysis自然·催化》發布。
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