通过电化学耦合生物发酵将二氧化碳和水转化为长链产物的示意图。 （研究团队供图）
中国科学家此前在国际上首次实现了二氧化碳从头合成淀粉。除了“改变”淀粉之外，二氧化碳还能“改变”其他东西吗？这个结果给出了肯定的答案。
葡萄糖和油是重要的食物成分。二氧化碳通过催化过程转化为葡萄糖或油。长期以来，国内外研究人员众多，但成功的案例却十分罕见。
在这项研究中，研究人员首先有效还原二氧化碳来合成高浓度的乙酸，然后利用酿酒酵母发酵乙酸。 “这个过程可以理解为首先将二氧化碳转化为酿酒酵母的‘食物’乙酸，然后酿酒酵母继续‘嫉妒’地合成葡萄糖和脂肪酸。”研究人员之一、中国科学技术大学教授曾杰说。
自然界粮食作物的生长受季节、地区、气候的影响。这项研究完全是人为可控的，突破了很多外部条件。 “利用这种电催化与生物合成相结合的模式，‘从头开始’合成了克级的葡萄糖，这显示了该策略的高生产水平和发展潜力。”研究人员之一、中科院深圳先进技术研究院研究员于涛说。
“未来，如果想要合成淀粉、制造颜料、生产药物等，只需保持电催化设施不变，更换发酵所用的微生物即可。”研究人员之一、电子科技大学教授夏川表示，从科研成果来看，从产出到大规模应用还有很长的路要走，这取决于综合提升相关技术的不断进步和成本的不断降低。未来将进一步研究电催化和生物发酵两个平台的同相容性和相容性。
上海交通大学微生物代谢国家重点实验室主任邓子新院士评价：该研究开辟了电化学与活细胞催化相结合制备葡萄糖等食品的新策略，提供了新范式进一步发展以电力为基础的新型农业和生物制造产业。是二氧化碳利用的重要发展方向。
该成果28日以封面文章发表在国际学术期刊《自然·催化》上。
