利用细菌提高人工光合作用效率,将取代石油?
   来源:李增帅     2020年08月04日 12:03

千百年来,植物的光合作用一直是地球上大多数生物赖以生存的关键。植物叶片中的叶绿素在吸收了太阳的光能后,能够在植物体内通过一系列的化学反应,也就是光合作用,把二氧化碳和水变成氧气和碳水化合物。

但是由于光合作用本身的复杂性,叶绿素对于太阳能的吸收和利用率并不高。因此,科学家们也一直在探索和寻求新的办法,提高对光能的利用率。

近日,加州大学伯克利分校的科学家们通过对细菌的研究,发现细菌的天然防御功能,可以把培养液中的重金属镉和氨基酸作用后,变成硫化金属,并从细菌表面以纳米颗粒的形式分泌出来,覆盖在细菌表面。

这些覆盖在细菌表面的硫化半导体就像一层“太阳能面板”,可以有效的吸收太阳能,给细菌“充电”。然后再通过细菌这个生化反应器将二氧化碳和水变成碳酸。而碳酸则是一种多用途化学物质,可以用于燃料,制药和食品生产等多种方面。

这些覆盖着“太阳能面板”的细菌对太阳能的利用率可以高达80%。

这项新技术不仅操作简单,而且成本低廉。同时由于细菌在培养液里的自我繁殖和复制,使得整个生化反应过程只产生非常少量的废料,也非常利于环保。

加州大学伯克利分校的研究员Sakimoto表示,他们目前正在努力优化这一技术,比如寻找比硫化镉更高效的光吸收剂,同时也在考虑能否把碳酸通过不同的细菌转化成其它的能源物质,最终取代传统的石油。

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