Re: [問卦] 中國開發出二氧化碳合成澱粉了?
分幾段
二氧化碳變成甲醇
這個很成熟的技術 歐洲還有一家賣碳權
他就是吸收二氧化碳轉成甲醇
甲醇還可以轉成乙烯 丙烯塑膠原料
或者是電動車的燃料
再來是甲醇變成多元醇
澱粉 糖類 都是
這個才是關鍵 不過成本要看看能不能大量生產
甲醇 甲醛變成醣大概有一百多年歷史
還算簡單
甲醇透過生物工程酶轉成醣
再將醣類聚合成澱粉
重點是那種酶可以快速將甲醇轉成醣
※ 引述《koei5566 (光榮56)》之銘言:
: 論文連結 Science:DOI:10.1126/science.abh4049
: 針對植物只能利用空氣中低濃度二氧化碳(0.04%)、低能量密度的太陽能(10 w/m2)、
: 生長周期長(3-4個月)、天然澱粉合成途徑長(大約60個步驟)、催化效率低(需要關
: 鍵酶RuBisco)等關鍵問題,科研人員耦合化學催化與生物催化技術,充分發揮化學催化
: 速度快與生物催化可合成覆雜化合物的優勢,從頭設計和構建了從二氧化碳到澱粉合成只
: 有11步反應的人工途徑(Artificial Starch Anabolic Pathway, ASAP),在實驗室中首次
: 實現了從二氧化碳到澱粉的全合成。
: 受天然光合作用的啟發,科研人員在太陽能分解水制綠氫的技術上,進一步開發了高效的
: 化學催化劑,把二氧化碳還原成甲醇等更容易溶於水的一碳化合物(也就是C1),完成了
: 光能——電能——化學能的轉化,該過程的能量轉化效率超過10%,遠超光合作用的能
量
: 利用效率(2%),也為後續進一步採用生物催化合成澱粉奠定了理論基礎。
: 科研人員在解決了熱力學不匹配、動力學陷阱等問題後,對各模塊進行不斷地測試、組裝
: 與調整,最終成功創建了1.0版途徑,實現了人工澱粉的實驗室合成,該途徑包含了來自
: 動物、植物、微生物等31不同物種的62個生物酶催化劑。在此基礎上,科研人員採用蛋白
: 質工程改造手段,對1.0版途徑中的三個關鍵限速步驟進行了改造,解決了途徑中的限速
: 酶活性低、輔因子抑制、ATP競爭等難題,得到2.0版途徑。在2.0版途徑中,生物酶催化
: 劑的用量減少了近一倍,澱粉的產率提高了13倍。進一步地,與二氧化碳通過化學法還原
: 生成甲醇的反應偶聯,構建出包括一個化學反應單元和一個多酶反應單元的3.0版本,通
: 過反應時空分離優化,解決了途徑中的底物競爭、產物抑制、中間產物毒性等問題,建立
: 了生化級聯反應系統,澱粉的產率又提高了10倍,並可實現直鏈澱粉與支鏈澱粉的可控合
: 成。可以說,該人工系統將植物澱粉合成的羧化-還原-重排-聚合以及需要組織細胞間轉
: 運的覆雜過程簡化為還原-轉化-聚合反應過程,目前,根據數據推算,使用人工合成方法
: ,從太陽能到澱粉的能量效率是玉米的3.5倍,澱粉合成速率是玉米澱粉合成速率的8.5倍
: 。
: 按照目前的技術參數推算,在能量供給充足的條件下,立方米大小的生物反應器年產澱: 粉量相當於5畝土地玉米種植的澱粉年平均產量,這一成果使澱粉生產的傳統農業種植模
: 式向工業車間生產模式轉變成為可能。工業車間制造澱粉一旦成功,與農業種植相比,將
: 有機會節省超過90%的土地和淡水資源,而且可以消除化肥和農藥對環境的負面影響,這
: 對提高人類糧食安全水平,促進碳中和的生物經濟發展具有十分重大的意義。
: 論文都上Science了 這些說法應該不會是唬爛的
: 有沒有化工高手出來說明一下
: 感覺這影響非常巨大
--
他們不是使用模擬植物的固碳過程嗎?
基本上現在中間會參與的酵素都已知啦
應該只能工業用 工業用澱粉用料還是很高 而且可以做碳中和
※ 編輯: chengcti (223.140.247.225 臺灣), 09/24/2021 17:14:25 ※ 編輯: chengcti (223.140.247.225 臺灣), 09/24/2021 17:18:26歐洲那是哪一家呀(好奇
趕緊股票買起來阿阿阿阿阿
75
首Po論文連結 Science:DOI:10.1126/science.abh4049 針對植物只能利用空氣中低濃度二氧化碳(0.04%)、低能量密度的太陽能(10 w/m2)、 生長周期長(3-4個月)、天然澱粉合成途徑長(大約60個步驟)、催化效率低(需要關 鍵酶RuBisco)等關鍵問題,科研人員耦合化學催化與生物催化技術,充分發揮化學催化 速度快與生物催化可合成覆雜化合物的優勢,從頭設計和構建了從二氧化碳到澱粉合成只6
理論上所有你想得到的有機化合物都可以被全合成,不過一個很大的困難是步驟。 假設每步驟產率90%(這已經很高了),10步驟的話最後就只有35%。更不用說有些要60步的。 : 受天然光合作用的啟發,科研人員在太陽能分解水制綠氫的技術上,進一步開發了高效的 : 化學催化劑,把二氧化碳還原成甲醇等更容易溶於水的一碳化合物(也就是C1),完成了 : 光能——電能——化學能的轉化,該過程的能量轉化效率超過10%,遠超光合作用的能量3
很好 但是純度沒有解釋 如果是澱粉50% 剩下的50%是一堆奇奇怪怪的東西例如戴奧辛35% 請問要怎麼樣把那35%的戴奧辛去除
爆
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