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        他們讓二氧化碳17小時(shí)后變成糖

        2023-10-28 08:54:36
        文萃報(bào)·周二版 2023年40期
        關(guān)鍵詞:科研人員二氧化碳葡萄糖

        在中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所(以下簡(jiǎn)稱天津工業(yè)生物所)實(shí)驗(yàn)室,該所功能糖與天然活性物質(zhì)團(tuán)隊(duì)成員將高濃度二氧化碳等原料在反應(yīng)溶液中按一定比例調(diào)配,在化學(xué)催化劑和酶催化劑的作用下,得到了葡萄糖、阿洛酮糖、塔格糖、甘露糖4種己糖。整套實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)約17小時(shí)。

        很難想象,千百年來(lái),人類通過(guò)種植甘蔗等農(nóng)作物提取糖分的傳統(tǒng)方式,已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)室的科研人員顛覆。

        以二氧化碳為原料,不依賴植物光合作用,直接人工合成淀粉——看似科幻的一幕,真實(shí)地發(fā)生在天津工業(yè)生物所的實(shí)驗(yàn)室里。2021年9月24日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》報(bào)道了該所科研人員在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)二氧化碳到淀粉的從頭合成。

        淀粉之外,還可以合成什么?于是,這支團(tuán)隊(duì)很快確定了從二氧化碳到糖的合成路徑。起初,研究工作一路高歌猛進(jìn),但在催化劑的選擇上,他們陷入了困境。

        在經(jīng)過(guò)一年半的時(shí)間、百余次的嘗試后,他們終于從上千個(gè)催化劑與組合中找到了最佳“候選者”。利用這些催化劑,二氧化碳合成糖的效率達(dá)到0.67克每升每小時(shí),比其他已知技術(shù)路線提高10倍以上。葡萄糖的碳固定合成效率達(dá)到每毫克催化劑每分鐘59.8納摩爾碳,達(dá)到目前已知國(guó)內(nèi)外人工制糖的最高水平。

        (摘自《科技日?qǐng)?bào)》)

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