中美合作研究实现光催化二氧化碳合成氨基酸

2018-12-05 10:02:10 来源: 科技日报 作者: 周伟 沈叶菁 张晔

科技日报南京12月4日电 (通讯员周伟 沈叶菁 记者张晔)大自然利用太阳光将二氧化碳和水转化为有机化合物,为几乎所有生物提供能量。而氨基酸是蛋白质的基本组成单元,人体每天需摄入大量氨基酸维持生命。记者4日从南京工业大学获悉,该校樊新元课题组与美国宾夕法尼亚大学帕特里克·沃尔什(Patrick Walsh)教授合作,实现了利用太阳光驱使二氧化碳化学转化、进而合成α-氨基酸的简便方法。相关成果发表在最新一期国际权威期刊《自然·通讯》上。

“长期以来,化学家们一直在尝试模仿大自然,探索利用光能将二氧化碳转化为有机化合物的方法。但二氧化碳本身的稳定性使得这些尝试极具挑战。”沃尔什介绍。

科研人员对可见光催化下亚胺类化合物的化学性质展开研究。他们发现本来遇水会分解的亚胺,在光催化的条件下发生了意外的以水作为原料的还原反应。进一步的研究揭示,因为亚胺在特定光催化条件下发生了化学性质的逆转,因此可以从水中攫取质子从而实现以水为原料的亚胺的还原反应。据此逆转的化学机理,他们很快也实现了亚胺和醛类化合物之间偶联化学反应而合成羟基胺类化合物。

樊新元介绍,他们成功解决了可见光催化的二氧化碳和亚胺的化学反应难题,发展了利用太阳光驱使二氧化碳的化学转化、进而合成α-氨基酸的简便方法。该方法反应条件温和,室温下即可进行,无需高压气体,避免使用高压釜等特殊仪器,且操作简便,只需过滤即可得到目标产物,并且反应过程还消耗二氧化碳等温室气体。这些优势使得该方法绿色环保且具有较高的实用性和广阔的应用前景。

加载更多>>
责任编辑: 夏青
专题 更多>>
国内 更多>>

金达莱有机绿色共享农业...

由中共和龙市委市政府指导,和龙市农林特产协会、中国国家品牌网共同主办,和龙农商行、泰达建设集团、顺达...

国家“重大新药创制”科...

2月22日,由信达生物制药(香港联交所代码:01801)主办,中国生产力学会创新推进委员会协办的国家“重大新...

科普绘本《田野里的自然...

近日,由中国农业出版社和易书科技纸上博物团队联合策划研发的《田野里的自然历史课》由中国农业出版社出版...

科报集萃 更多>>

国务院批准《华北地区地...

22日,记者从水利部获悉,为着力解决华北地下水超采问题,水利部会同有关部门和地方,研究制定了《华北地区...

怒放数能,希捷携手IDC洞...

2019年2月21日,希捷科技在北京举办 “数能怒放—从边缘到核心—全球数据圈暨中国区白皮书发布会

回收脐带或将点燃重大疾...

一年半时间,6126个家庭的新生儿脐带被“存”入中南大学湘雅医院公益“干细胞生命能源银行”。未来,它们将...

河南以应用为导向持续加...

科技日报记者从今天从召开的河南省检察长会议上获悉,2019年该省检察机关将以精准对接、重点突破、突出应用...