“再造叶绿体”捕光发电华东师大推出新型太阳能电池

光电转化率接近世界最高水平 植物体内神奇的光合作用,有望帮助人类实现清洁能源的梦想。记者日前从上海市科委获悉,华东师范大学科研人员利用纳米材料在实验室中成功“再造叶绿体”,以极其低廉的成本实现光能发电。 叶绿体是植物进行光合作用的场所,能有效将太阳光转化成化学能。此次,华东师范大学孙卓课题组并非在植物体外“拷贝”了一个叶绿体,而是以自然为灵感,研制出一种与叶绿体结构相似的新型电池——染料敏化太阳能电池,尝试将光能转化成电能。在上海市纳米专项基金的支持下,经过3年多实验与探索,这块仿生太阳能电池的光电转化效率已超过10%,接近11%的世界最高水平。 项目负责人、华东师大纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心主任孙卓教授,向记者展示了新型太阳能电池的“三明治”结构——中空玻璃夹着层纳米“夹心”,光电转化的玄机就藏在这几十微米厚的复合薄膜中。深入其内,纳米“夹心”的“配方”十分独特:染料充当“捕光手”,纳米二氧化......阅读全文

叶绿体亚分级实验

            实验材料 叶绿体 试剂、试剂盒 裂解缓冲液 仪器、耗材

叶绿体的功能简介

  光合作用是叶绿素吸收光能,使之转变为化学能,同时利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧的过程。这一过程可用下列化学方程式表示:6CO2+6H2O( 光照、酶、 叶绿体)→C6H12O6(CH2O)+6O2。其中包括很多复杂的步骤,一般分为光反应和暗反应两大阶段。  光反应:这是叶绿素等色素分子吸收,

叶绿体和光合色素

一、叶绿体 叶片是光合作用的主要器官,而叶绿体(chloroplast,chlor)是光合作用最重要的细胞器。(一)叶绿体的发育、形态及分布1.发育 高等植物的叶绿体由前质体(proplastid)发育而来,前质体是近乎无色的质体,它存在于茎端分生组织中。当茎端分生组织形成叶原基时,前质体的双层膜中

全球首本电化学能源综述期刊将出版

  施普林格出版商近日与上海大学签署协议,双方将联合国际电化学与能源科学院(IAOEES)合作推出一本新刊《电化学能源评论》。该刊为英文季刊,由上海大学与国际电化学与能源科学院主办,施普林格出版。这将是全球首本专注于电化学能源的综述期刊。  该刊物聚焦的电化学能源转换和储存技术主要包括燃料电池、二次

新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢

  近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又称为人工树叶,可实现太阳能到化学能的转化。2月23日,相关研究成果发表于《自然—通讯》。  据了解,自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化,而植物叶子中起光合作用的光系

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

新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢

近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作,研制出新型仿生人工光合成膜,又称为人工树叶,可实现太阳能到化学能的转化。2月23日,相关研究成果发表于《自然—通讯》。据了解,自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化,而植物叶子中起光合作用的光系统是以镶

华东师大实验室安全制度

一、搞好实验室安全是保证实验教学和科研工作正常进行的前提,各级领导必须从思想上真正重视实验室安全,做好防火、防爆、防毒、防环境污染和防盗窃工作,以防止各种不测事故的发生,认真贯彻“安全第一,以防为主”的方针。     二、每个实验室应设置一名安全员,其职责是宣传、监督和落实本实验室的各种安全措施

关于类囊体的基本信息介绍

  类囊体分布在叶绿体基质和蓝藻细胞中,是单层膜围成的扁平小囊,也称为囊状结构薄膜。沿叶绿体的长轴平行排列。类囊体膜上含有光合色素和电子传递链组分,“光能向活跃的化学能的转化(光反应)”在此上进行,因此类囊体膜亦称光合膜。

光反应的过程步骤

光反应又称为光系统电子传递反应(photosythenic electron-transfer reaction)。在反应过程中,来自于太阳的光能使绿色生物的叶绿素产生高能电子从而将光能转变成电能。然后电子通过在叶绿体类囊体膜中的电子传递链间的移动传递,并将H+质子从叶绿体基质传递到类囊体腔,建立电

关于叶绿素的光合作用介绍

  光合作用是指绿色植物通过叶绿体,把光能用二氧化碳和水转化成化学能,储存在有机物中,并且释放出氧的过程。光合作用的第一步是光能被叶绿素吸收并将叶绿素离子化。产生的化学能被暂时储存在三磷酸腺苷(ATP)中,并最终将二氧化碳和水转化为碳水化合物和氧气。  1864年,德国科学家萨克斯做了这样一个实验:

北大鲁安怀课题组新发现:石头上也有光合作用

  北京大学鲁安怀教授课题组最新研究发现:在阳光的照射下,那些看似“无转移”的岩石上其实也发生着能量的转移。这项成果已于4月22日在《美国科学院院刊》在线发表。  那么,石头上的“光合作用”究竟是怎么回事?  众所周知,植物、藻类和光养微生物的光合作用吸收二氧化碳,将太阳能转化为生物化学能,并释放我

叶子用量子力学原理增强光合作用

  技日报北京10月27日电 (记者张梦然)美国《大众科学》26日在线发表的文章显示,一种喜阴植物通过自己蓝晕色叶子,利用量子力学原理使光合作用高效进行,从而适应了极度弱光的环境条件。  一直以来,光合作用被认为是地球拥有生命的标志性反应,植物在进行光合作用时可获取大量太阳光照,叶绿体将收集的阳光转

叶绿体DNA的结构特点

叶绿体DNA,英文chloroplast DNA,缩写cpDNA,存在于叶绿体内,双链环状,长度中间值通常为45微米,具有独立基因组。一个叶绿体含有10~50个cpDNA。

叶绿体DNA的结构特点

叶绿体DNA,英文chloroplast DNA,缩写cpDNA,存在于叶绿体内,双链环状,长度中间值通常为45微米,具有独立基因组。一个叶绿体含有10~50个cpDNA。

细胞化学基础叶绿体DNA

叶绿体DNA,英文chloroplast DNA,缩写cpDNA,存在于叶绿体内,双链环状,长度中间值通常为45微米,具有独立基因组。一个叶绿体含有10~50个cpDNA。

关于叶绿体DNA的介绍

  chloroplast DNA(cpDNA),存在于叶绿体内的DNA。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子,其长度随生物种类而不同,其大小在120kb到217kb之间,相当于噬菌体基因组的大小,例如,T4噬菌体的基因组约165kb。叶绿体DNA不含5-甲基胞嘧啶,这是鉴定cpDNA及其纯

叶绿体DNA的基本介绍

  chloroplast DNA(cpDNA),存在于叶绿体内的DNA。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子,其长度随生物种类而不同,其大小在120kb到217kb之间,相当于噬菌体基因组的大小,例如,T4噬菌体的基因组约165kb。叶绿体DNA不含5-甲基胞嘧啶,这是鉴定cpDNA及其纯

细胞化学基础叶绿体DNA

chloroplast DNA(cpDNA),存在于叶绿体内的DNA。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子,其长度随生物种类而不同,其大小在120kb到217kb之间,相当于噬菌体基因组的大小,例如,T4噬菌体的基因组约165kb。叶绿体DNA不含5-甲基胞嘧啶,这是鉴定cpDNA及其纯度的

叶绿体色素的定量测定

实验方法原理根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收,利用分光光度计在某一特定波长下测定其光密度,即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯—比尔定律,某有色溶液的光密度D与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比,即:D=kCL式中:k为比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位,液层厚度为1cm时,k为该物质

叶绿体DNA的基本结构

叶绿体DNA,英文chloroplast DNA,缩写cpDNA,存在于叶绿体内,双链环状,长度中间值通常为45微米,具有独立基因组。一个叶绿体含有10~50个cpDNA。

叶绿体色素的定量测定

【原理】根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收,利用分光光度计在某一特定波长下测定其光密度,即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯—比尔定律,某有色溶液的光密度D与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比,即:D=kCL式中:k为比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位,液层厚度为1cm时,k为该物质的比

简述叶绿体基粒的作用

  叶绿体基粒的作用:光合作用的是能量及物质的转化过程。首先光能转化成电能,经电子传递产生ATP和NADPH形式的不稳定化学能,最终转化成稳定的化学能储存在糖类化合物中。分为光反应(light reaction)和暗反应(dark reaction),前者需要光,涉及水的光解和光合磷酸化,后者不需要

我国学者通过人工叶绿体组装系统实现可控、高效ATP合成

  光合磷酸化是自然界光合作用中最重要的环节之一,从根本上决定了光能到化学能的转变,也是高等植物生命活动中化学合成与能量转化的基础。三磷酸腺苷合成酶(ATP合酶)催化生成三磷酸腺苷(ATP)的效率是评价光合作用最重要的参数。近年来,借助天然ATP合酶的生物活性,构建能进行体外催化生成ATP的超分子组

我国最大热带雨林永久样地将开展树木条形码合作研究

  准确的物种鉴定是人类认知自然和可持续发展的必要前提。基于形态学特征鉴定物种难以满足科学发展的巨大需求,DNA条形码提供了可信息化的分类学标准和有效的分类学手段,成为进展最迅速的学科前沿之一。鉴于目前对热带雨林树种条形码研究的共同需求,来自中国科学院西双版纳热带植物园的5个不同研究组

戴尔—华东师大联合实验室揭牌

  1月4日,基础教育信息化研讨会暨戴尔—华东师大联合实验室揭牌仪式在华东师范大学举行,标志着戴尔帮助上海数字化教育装备工程研究中心在华东师范大学建立的两大实验室——教育云计算联合实验室和数字化教学联合实验室正式落成。   戴尔相关负责人表示,在云计算、移动互联网、IT消费日渐发展的大环境下,戴尔

华东师大、温州大学领导班子调整

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494991.shtm据华东师范大学网站2月28日消息,中共教育部党组决定任命孟钟捷为中共华东师范大学委员会委员、常委、副书记,施国跃任中共华东师范大学委员会常委;因年龄原因,免去朱民中共华东师范大学委员会

Nature子刊:在细胞之间进行能量传导的新方式

  研究员发现了蛋白质之间进行电子传导的新方式,推翻了现有的实验结论。这一过程属于动植物细胞产生能量的过程,可以更好地了解到细胞内蛋白质的活动,以及由能量功能障碍引起的疾病。  科研人员发现了一种新的能量代谢方式,推翻了目前已  加泰罗尼亚生物工程研究院和塞维利亚化学研究院的研究员发现了蛋白质之间进

光反应的过程步骤

光反应又称为光系统电子传递反应(photosythenic electron-transfer reaction)。在反应过程中,来自于太阳的光能使绿色生物的叶绿素产生高能电子从而将光能转变成电能。然后电子通过在叶绿体类囊体膜中的电子传递链间的移动传递,并将H+质子从叶绿体基质传递到类囊体腔,建立电

叶绿体DNA的结构功能特点

chloroplast DNA(cpDNA),存在于叶绿体内的DNA。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子,其长度随生物种类而不同,其大小在120kb到217kb之间,相当于噬菌体基因组的大小,例如,T4噬菌体的基因组约165kb。叶绿体DNA不含5-甲基胞嘧啶,这是鉴定cpDNA及其纯度的