二氧化碳 17 個(gè)小時(shí)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(jìn)展。

(資料圖片)

8 月 15 日，據(jù)新華社報(bào)道，中國(guó)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)現(xiàn)了從二氧化碳到糖的精準(zhǔn)全合成，人工合成糖邁出關(guān)鍵一步。

此次研究成果歷時(shí)兩年多攻關(guān)完成?？蒲袌F(tuán)隊(duì)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所與大連化學(xué)物理研究所，成果刊發(fā)在著名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)通報(bào)》上。

36 碳了解到，此前我國(guó)已有科學(xué)家宣布人工合成糖具有可行性：通過(guò)電催化結(jié)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(jìn)一步利用微生物，就可以合成葡萄糖和脂肪酸。

僅時(shí)隔一年，人工合成糖就取得了突破性進(jìn)展。

最新成果的第一作者楊建剛向媒體介紹，團(tuán)隊(duì)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。

值得一提的是，整套實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)僅約 17 小時(shí)——與傳統(tǒng)作物提取糖的時(shí)間周期相比，這代表著從 " 年 " 到 " 小時(shí) " 的跨越成為現(xiàn)實(shí)。

如果用傳統(tǒng)的生物質(zhì)資源產(chǎn)糖，不僅會(huì)受到光照、土地資源等自然條件限制，還潛在著原料供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)——人工合成糖不僅可以解決上述問(wèn)題，還能大大提高產(chǎn)糖效率。據(jù)悉，此次葡萄糖的碳固定合成效率達(dá)到目前國(guó)內(nèi)外人工制糖的最高水平。

除了高效，研究還實(shí)現(xiàn)了人工合成糖的精準(zhǔn)控制。" 通過(guò)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(shuō)。

近年來(lái)，二氧化碳的合成利用正在多個(gè)領(lǐng)域不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和落地。CCUS 的 "U" —— "Utilization"（碳利用）不斷拓展想象空間。據(jù)了解，科研團(tuán)隊(duì)未來(lái)還能夠進(jìn)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(yīng)用于食品、醫(yī)藥和生物制造等領(lǐng)域。

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