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时间：2022-06-06 09:58:16来源：
英国纽卡斯尔大学的研究人员对大肠杆菌进行了改造，利用氢气 (H2)捕获二氧化碳 (CO2)并将其转化为甲酸。这项发表在《应用与环境微生物学》上的研究提出了将大气中的 CO2转化为商品化学品的可能性。
通常，大肠杆菌中的一种酶催化该反应的逆过程——从甲酸中产生 H2和 CO2 。在自然界中，后者最为人所知的是蚂蚁用来抵御捕食者的一种醋复合物(Formic 来自拉丁语“formica”，意思是蚂蚁。)
为了逆转大肠杆菌中的正常反应，研究人员让细菌将钼(一种通常是酶的关键部分的金属)转化为钨，方法是让细菌在过量的钼中生长。“这很容易做到，因为大肠杆菌不能轻易区分两者之间的区别，”首席研究员弗兰克萨金特说。
“将钨换成钼改变了我们酶的特性，使其被锁定在 CO2捕获模式，而不是能够在 CO2捕获和 CO2生产之间切换，”Sargent 博士说。
研究人员使用了一个特殊的加压生物反应器，其中充满了 H2和 CO2，使微生物可以利用这些气体。“它起作用了——细菌可以在气压下生长并从 CO 2中产生甲酸，”萨金特博士说。
他说，萨金特博士通过阅读初级文学和科普书籍中关于地球上生命出现的信息提出了这个想法。35 亿年前，大气中没有氧气，但 CO2和 H2含量很高，细胞生命已经开始在海洋表面以下 10,000 米处进化。
那时，这些化合物需要转化为所有生命赖以生存的碳水化合物。萨金特博士说，这可以通过一种酶来完成，“比如我们在大肠杆菌中发现的那种，将二氧化碳氢化成有机酸”。“我们想在实验室里试试这个。”
“在世界各地，社会都了解应对气候变化、开发可持续能源和减少浪费的重要性，”萨金特博士说。“减少二氧化碳排放将需要一揽子不同的解决方案。生物学和微生物学提供了一些令人兴奋的选择。”
“最终目标是使用来自生物氢的可再生氢气(如本研究中所述)或由可再生电力驱动的电解来捕获浪费的 CO2，并将其转化为甲酸，”萨金特博士说。“关键是微生物使用甲酸盐作为其唯一的碳源。然后我们可以制造燃料、塑料或化学品。这是真正循环生物经济的愿景，其中 CO2不断产生、捕获并返回市场。”
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