基于生物体-材料杂化体系的低碳生物合成的研究进展
发布时间：2025-04-30
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- 发布时间：
- 2025-04-30
- 论文名称：
- 基于生物体-材料杂化体系的低碳生物合成的研究进展
- 发表刊物：
- 合成生物学 (卓越计划期刊)
- 摘要：
- 为推进绿色低碳生物经济发展，基于生物体（工业菌种或工业酶）的低碳生物合成技术由于在温室气体等低碳原料转化和利用中展现出的巨大应用潜力而广受关注。目前，低碳原料的生物转化过程仍面临能量利用效率低、转化速率慢等问题，这已成为制约其广泛应用的主要瓶颈之一。生物体与材料的杂化体系能够通过利用光能或电能等可再生能源驱动微生物细胞或工业酶将低碳原料转化为目标产物，这为低碳生物制造领域的发展提供了新的路径。本文基于可再生能源驱动生物体转化低碳原料的新兴技术，首先探讨了通过光催化材料或电极材料从可再生能源中捕获能量的相关技术进展。然后结合光/电驱动的生物体-材料杂化体系在转化温室气体原料合成各类化学品中的应用实例，深入分析了在不同材料和电子传递机制下，杂化体系对能量供给、底物转化和耗能产物合成等效率的影响作用和最新研究进展。最后，针对杂化体系在化学品低碳合成过程中遇到的挑战，展望了具有可行性的进一步解决方案及应用前景，为“双碳”目标的实现提供了技术支撑。
- 合写作者：
- 郭心怡#；郭树奇；李曙伟；焦子悦；费强*
- 卷号：
- 10.12211/2096-8280.2024-073
- 是否译文：
- 否
- 发表时间：
- 2024-12-31