中国科大提出级联半人工光合作用新策略
中国科学技术大学苏州高等研究院研究员苏育德团队,创新性地构建了一种基于非二氧化碳同化微生物的级联生物杂合体系统,实现了光驱动下从二氧化碳到乙烯的高效、稳定转化,为半人工光合作用技术的发展提供了全新路径。1月1日,研究成果发表于《美国化学会志》。半人工光合体系融合了半导体材料的高光能利用效率与微生物催化反应的高选择性优势,成为利用太阳能将二氧化碳转化为高附加值燃料及化学品的重要途径。然而,现有体系大多依赖能够直接固定二氧化碳的微生物,严重限制了可选菌种范围与产物多样性。如何突破这一瓶颈,成为该领域亟待解决的关键问题。针对上述挑战,苏育德研究团队另辟蹊径,选用不能直接利用二氧化碳但具备一氧化碳代谢能力、选择性表达钒铁蛋白的棕色固氮菌,首次将其与硫化镉@硫化锌核壳量子点和钴卟啉类分子催化剂在细胞内共组装,构建出一种新型“量子点-分子催化剂-细菌”三元生物杂合体系。该系统通过两步串联光催化反应实现二氧化碳到乙烯的高效转化:首先,在光照下......阅读全文
德借助人工光合作用高效固碳
应对气候变化措施中,减少空气中温室气体含量是重要一项。德国研究人员日前报告说,他们在实验室中研究出一种人工光合作用方法,可以更快地固定空气中的二氧化碳。 植物光合作用中的卡尔文循环是一种重要的生物固碳形式,大气中的二氧化碳进入卡尔文循环转化成糖,这是减少大气中二氧化碳含量最便宜且副作用最少的
中国科大提出级联半人工光合作用新策略
中国科学技术大学苏州高等研究院研究员苏育德团队,创新性地构建了一种基于非二氧化碳同化微生物的级联生物杂合体系统,实现了光驱动下从二氧化碳到乙烯的高效、稳定转化,为半人工光合作用技术的发展提供了全新路径。1月1日,研究成果发表于《美国化学会志》。半人工光合体系融合了半导体材料的高光能利用效率与微生物催
深圳先进院在半人工光合作用领域取得新突破
透射电子显微镜拍的大肠杆菌生物被膜照片 来源:研究团队供图 “万物生长靠太阳”。光合作用指植物或藻类吸收太阳光,将二氧化碳和水合成有机物,并释放氧气的过程。 而近期科学领域非常“火爆”的半人工光合作用其原理也十分
深圳先进院在半人工光合作用领域取得新突破
透射电子显微镜拍的大肠杆菌生物被膜照片 来源:研究团队供图 “万物生长靠太阳”。光合作用指植物或藻类吸收太阳光,将二氧化碳和水合成有机物,并释放氧气的过程。 而近期科学领域非常“火爆”的半人工光合作用其原理也十分类似,主要是通过人为的方式去模拟光合作用,利用光能催化
太空探索——人工光合作用
太空探索和未来的能源策略其实具有一个非常相似的长期目标,即可持续性。许多科学家认为,人工光合作用装置很可能成为实现这一目标的关键部分。在一篇新发表在《自然·通讯》上的论文中,一个科学家团队评估了一种利用了光合作用过程中的一些优势而发展的技术。他们的分析结果表明,人工光合作用或将是帮助人类实现在其他星
人工光合作用技术研发成功
韩国科学技术院的新材料工学院研究组日前利用纳米材料成功研发了人工光合作用技术。 据介绍,人工光合作用技术是一种利用光能生成精密化学物质的技术。该研究组仿效自然界的光合作用,以用于太阳能电池的纳米级光感材料,将光能转换成电能,由此引导产生氧化还原酶反应。 研
东芝人工光合作用技术效率达1.5%
近日,东芝公司宣布开发出一项人工光合作用技术,可将二氧化碳转化为碳化合物,其效率为1.5%,这是有记录以来的最高水平。阳光将二氧化碳和水转化成一氧化碳,一氧化碳是生产甲醇的原料之一,而甲醇可代替汽油,并可作为原料生产多样化的产品,包括黏合剂、药品和PET瓶等。 该技术采用纳米金催化剂,通过纳
德用双音素改进人工语音表达
如何才能使人工的语音更加人性化,获得更多的“人说话的感觉”。德国科学家正致力于把语音转换成数字,并利用计算方法寻找人工语音中不完善的地方。他们的目标是开发一个人类语言自我学习的数学模型,它可以使得任意对象被赋予任意的声音,而且听起来没有人工合成的感觉。 人类的声音会唤起想象,就像未曾谋面的
复合人工光合作用研究解决能源环境问题
近年来,中科院大连化学物理研究所李灿院士领导的催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室太阳能研究部团队在“复合人工光合作用体系”方面的系列研究工作受到了国际同行的关注,近日,受邀在Accounts of Chemical Research上发表述评文章——Hybrid Artificial
氧化还原分子结用于人工光合作用领域
华南师范大学化学学院兰亚乾教授和刘江教授在晶态材料用于人工光合作用领域取得了重要研究进展。相关研究发表于美国《国家科学院院刊》。华南师范大学化学学院青年英才博士后张雷为该论文第一作者,青年英才博士后李润寒和李晓鑫为共同第一作者,兰亚乾教授和刘江教授为通讯作者。 在自然界中,绿色植物可以通过光合作
人工气候箱光源与光合作用的关系
人工气候箱的 光照对发芽的影响是随温度条件变化的。今后打算就兰光、远红光做为强光反应现象之一,对各种种子的发芽进行调查。基础研究又当另论,从林地的光照抑制各种 种子的发芽来说,就是从天然更新这方面来看也是重要的问题。这不单是林内幼苗的消失,而且还必须考虑到林地的种子发芽和林地的光量及光质的关系这样一
研究实现人工光合作用高效稳定制氢
近日,中国科学技术大学教授孙海定、熊宇杰团队联合武汉大学刘胜院士团队,通过创新设计一种晶圆级可制造的新型硅基氮化镓纳米线光电极结构,实现了高达10.36%的半电池太阳能制氢效率,并在高电流密度下稳定产氢超过800小时,首次将光电极使用寿命从小于100小时的“小时级”推进至“月级”,成功突破传统光电制
我国空间站成功开展“人工”光合作用试验
近日,在中国空间站梦天实验舱航天基础试验机柜其中一个“太空抽屉”里,开展了地外人工光合作用技术试验,成功实现了高效二氧化碳转换和氧气再生新技术的国际首次在轨验证,有望为我国未来载人深空探测重大任务奠定技术基础。 什么是地外人工光合作用? 科学家发现半导体催化剂在光照射下可实现水的分解和二氧化
人工树叶:光合作用分解水获得安全燃料
据国外媒体报道,受到树叶里发生的一个化学变化的启发,加州理工学院的科学家们开发出一种新的导电薄膜。有了这张膜,利用阳光将水分解成氢燃料中出现的问题将迎刃而解。 诸如硅这类的半导体在导电的过程中很容易氧化生锈,加入氧化镍薄膜能够防止生锈,同时能促进阳光的分解作用,获得更多的像
“复合人工光合作用体系”研究受到国际同行关注
近年来,李灿院士领导的催化基础国家重点实验室503组及洁净能源国家实验室太阳能研究部团队在“复合人工光合作用体系”方面的系列研究工作受到了国际同行的关注,近日,受邀在Accounts of Chemical Research上发表Accounts Article “Hybrid Artifi
复合人工光合作用体系研究取得新进展
最近,在中科院院士李灿率领下,中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室503组、洁净能源国家实验室太阳能研究部团队在“复合人工光合作用体系”方面的系列研究取得新进展并受到国际同行的关注,受邀在《化学研究述评》(Accounts of Chemical Research)上发表专题文章
新型半人工光合涂层材料有望应用新能源领域
中新网深圳6月24日电 (记者 索有为)中国科学院深圳先进技术研究院(下称“深圳先进院”)24日发布消息称,深圳先进院合成生物学研究所研究员钟超团队与上海科技大学物质科学与技术学院研究员马贵军团队日前在Science Advances(《科学进展》)上联合发表最新研究成果,研究人员提出了一种新型的半
人工光合作用的里程碑:人造“叶绿体”的实现
研究背景 绿色植物的叶绿体是发生光反应和暗反应的重要场所。光反应将光能转化为化学能,产生了两种重要的能量载体,即三磷酸腺苷和还原态磷酸二核苷酸烟酰胺(NADPH)。而暗反应则利用这两种高能分子驱动CO2分子的捕获,进而合成生物质分子。 总之,叶绿体既是光能转化为化学能的场所,又是CO2固定及
人工模拟光合作用-将用于解决能源匮乏问题
据每日科学网报道,近日,美国科学家们在光合作用研究方面取得重大突破。在不久的将来,科学家或许可以制造人工合成装置,以吸收大气中过多二氧化碳并释放出氧气,同时还能产生出人们所需要的能量,在实现环保的同时还能解决能源供应问题。 此外,科学家还首次探明了色素复合蛋白体在植物光合作用的过程中所起到的关键作用
美研发出首个全集成人工光合作用纳米系统
据物理学家组织网5月17日(北京时间)报道,就在媒体大肆喧嚣大气中二氧化碳含量已达到300万年来最高值的当下,美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们在最新一期《纳米快报》上报告说,他们在开发碳中和可再生能源技术——首个全集成人工光合作用纳米系统上取得了重要进展。 主持该项研究
我国应用人工三倍体育种技术育出扦插桑树新品种
桑树品种的繁育一般是通过传统的嫁接技术来完成,但采用嫁接技术不仅费工费力,而且育苗成本很高。记者12月6日从山东省农业科学院蚕业研究所了解到,该所课题组应用人工三倍体育种技术,成功选育出优质高产可扦插桑树新品种鲁插1号。业内专家称,以扦插育苗替代嫁接育苗,是我国在桑树育苗方面的一次重要革新,显著
老汤育果记
汤长琪采下好果子喜不自禁(靳军 摄) 汤长琪给西农植物保护学院黄丽丽教授赠送锦旗(支勇平 摄)“看着这翠绿的树叶和挂满枝头的果实,这心里就像四十度的高温天气里喝了雪水,舒心,高兴。”8月24日晚,老汤有感而发,欣然在自己的微信朋友圈写下这样的文字。老汤的名字叫汤长琪,今年59岁,是距离西北农林科技大
美华裔科学家杨培东主导研发人工光合作用
加州大学伯克利分校教授杨培东,将主持发展人工光合作用技术原型的研究中心。 据美国《世界日报》报道,美国加州大学伯克利分校和加州理工学院将在未来五年获得联邦能源部拨款1亿2200万元,合作发展“人工光合作用”(artificial photosynthesis)的环保能源科技。将主导
人工光合作用将二氧化碳转化为燃料
美国佛罗里达州立大学科学家发现,人工触发合成材料中的光合作用,可以将温室气体的主要成分CO2转化为清洁空气,同时产生能量,具有改善空气质量和创造清洁能源的巨大潜力。这一成果发表在最近一期的《材料化学学报》上。 物理学家组织网26日报道,这项突破意义重大。费尔南多·尤里布-罗莫教授说:“从科学角
人工模拟光合作用水裂解催化中心研究中取得进展
光合作用水裂解催化中心(简称OEC)是自然界唯一能高效、安全将水裂解,获得电子、质子,并释放出氧气的生物催化剂。人工合成OEC,实现光驱动催化水裂解,是重要的科学前沿方向(National Science Review 2018, 5:444-445)。 生物OEC的结构最近已经被揭示,其核心
人工光合作用将二氧化碳转化为食物
确保不断增长的世界人口的食物供应和同时保护环境往往是相互冲突的目标。现在,慕尼黑工业大学(TUM)的研究人员已经成功开发出一种方法,利用一种人工光合作用来合成制造营养蛋白。动物饲料行业是对大量营养蛋白高需求的主要驱动力,这些营养蛋白也适合用于肉类替代产品。 由施特劳宾大学生物技术和可持续发展校
胸腺驯育的概念
中文名称胸腺驯育英文名称thymic education定 义在胸腺中胸腺细胞迅速增殖,分化为T细胞的过程。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞免疫(二级学科)
生物被膜构筑细菌工厂“防护网”
“万物生长靠太阳”。光合作用是指植物或藻类吸收太阳光,将二氧化碳和水合成有机物,并释放氧气的过程。 而近期科学领域非常“火爆”的半人工光合作用的原理与其十分类似,主要是通过人为方式模拟光合作用,利用光能催化生产燃料分子或各种有用化学品。半人工光合系统通常采用半导体作为吸光材料,但反应过程中吸光
白春礼调研中国科学技术大学
9月27日,中国科学院院长、党组书记白春礼一行至中国科学技术大学调研,中国科学技术大学党委书记许武、校长包信和汇报学校巡视整改工作和近期工作进展,会议由许武主持。 许武对白春礼一行来中国科大调研表示热烈欢迎,并汇报了学校中央专项巡视整改和意识形态专项整改有关工作的情况。许武表示,巡视整改期间
罗德施瓦茨ESH3Z5-人工电源网络
品牌/型号:R&S /ESH3-Z5类型:稳压电源型号:ESH3-Z5R&S ESH3-Z5 人工电源网络测量范围: 9 kHz -30 MHz产品用途: 人工电源网络 R&S ESH3-Z5人工电源网络在进行传导骚扰测试时,需要用到线路阻抗稳定网络(又称人工电源网络)。其应能在射频范围内向被测