二氧化碳 17 個小時后變成糖,碳利用又有新突破
文 | 張玉瓊
編輯 | 雪小頑
繼合成淀粉之后,二氧化碳在碳利用方面又有新進展。
(資料圖片)
8 月 15 日,據新華社報道,中國科學家在實驗室內實現了從二氧化碳到糖的精準全合成,人工合成糖邁出關鍵一步。
此次研究成果歷時兩年多攻關完成。科研團隊來自中國科學院天津工業生物技術研究所與大連化學物理研究所,成果刊發在著名學術期刊《科學通報》上。
36 碳了解到,此前我國已有科學家宣布人工合成糖具有可行性: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,就可以合成葡萄糖和脂肪酸。
僅時隔一年,人工合成糖就取得了突破性進展。
最新成果的第一作者楊建剛向媒體介紹,團隊將高濃度二氧化碳等原料在反應溶液中按一定比例調配,在化學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。
值得一提的是,整套實驗的反應時長僅約 17 小時——與傳統作物提取糖的時間周期相比,這代表著從 " 年 " 到 " 小時 " 的跨越成為現實。
如果用傳統的生物質資源產糖,不僅會受到光照、土地資源等自然條件限制,還潛在著原料供應的風險——人工合成糖不僅可以解決上述問題,還能大大提高產糖效率。據悉,此次葡萄糖的碳固定合成效率達到目前國內外人工制糖的最高水平。
除了高效,研究還實現了人工合成糖的精準控制。" 通過控制不同酶的不同催化效果,理論上可以合成幾乎任一類型的糖。"楊建剛說。
近年來,二氧化碳的合成利用正在多個領域不斷進行技術創新和落地。CCUS 的 "U" —— "Utilization"(碳利用)不斷拓展想象空間。據了解,科研團隊未來還能夠進一步合成寡糖、糖苷或糖醇等化合物,獲得自然界含量稀少甚至不存在的糖分子,應用于食品、醫藥和生物制造等領域。
關鍵詞:
