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时间：2022-06-07 10:47:25来源：
伊利诺伊大学和加州大学戴维斯分校的研究让化学家们离重建自然界最有效的氢气产生机器又近了一步。这一新发展可能有助于为氢燃料行业扫清道路，使其在全球推动更环保的能源方面发挥更大的作用。
研究人员在美国国家科学院院刊上报告了他们的发现。
研究人员说，目前，氢气是使用非常复杂的工业过程生产的，这限制了它对绿色燃料市场的吸引力。作为回应，科学家们正在寻找生物合成的氢，这比目前的人造过程要高效得多，化学教授和研究合著者 Thomas Rauchfuss 说。
称为氢化酶的生物酶是自然界制造和燃烧氢气的机器。这些酶有两个品种，铁铁和镍铁——以负责驱动化学反应的元素命名。研究人员说，这项新研究的重点是铁铁品种，因为它可以更快地完成这项工作。
该团队在对酶内活性位点的化学成分有大致了解的情况下进行了这项研究。他们假设这些位点由 10 个部分组装而成：四个一氧化碳分子、两个氰化物离子、两个铁离子和两组称为半胱氨酸的含硫氨基酸。
研究小组发现，酶的引擎更有可能由两个相同的基团组成，其中包含五种化学物质：两个一氧化碳分子、一个氰化物离子、一个铁离子和一个半胱氨酸基团。这些组形成一个紧密结合的单元，两个单元结合在一起，使发动机总共有 10 个零件。
但 Rauchfuss 说，实验室合成酶的实验室分析揭示了一个最终的惊喜。“我们的配方不完整。我们现在知道制作活动站点引擎需要 11 个位，而不是 10 个，我们正在寻找最后一个位。”
团队成员说，他们不确定这种对铁铁氢化酶的新认识将导致什么样的应用，但该研究可以提供一个组装套件，对其他催化剂设计项目具有指导意义。
“从这项研究中得出的结论是，设想使用真正的酶来产生氢气是一回事，但要充分了解它的组成，以便能够复制它以供实验室使用，它的作用要强大得多，”Rauchfuss说。
俄勒冈健康与科学大学的研究人员也为这项研究做出了贡献。
美国国立卫生研究院支持这项研究。
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