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中国首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成

2022年01月04日

新华社消息;9月24日中国科学院天津工业生物技术研究所马延和团队于《Science》发表文章,首次实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。

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该团队以工业生产中排放的高浓度二氧化碳作为原料,使用高密度电/氢能和化学催化剂将二氧化碳还原为甲醇。再通过设计构筑一种全新的重组酶,利用酶的催化将甲醇聚合为碳三化合物,进一步聚合成碳六化合物,最终组装成直链/支链淀粉,合成了与天然淀粉成分完全相同的人工淀粉。


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在实验室中,这一合成路径能以 22 纳摩尔每分每毫克的速率将二氧化碳转化为淀粉,是自然环境中玉米通过光合作用合成淀粉的速率的 8.5 倍,能量效率是玉米的 3.5 倍。

在充足能量供给的条件下,按照目前技术参数,1 立方米大小的生物反应器年产淀粉量能可与我国 5 亩玉米地相当。

二氧化碳合成淀粉为中国碳中和路径的实施提供了一种新思路—利用新能源技术实现二氧化碳的资源化利用。


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