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科学杂志中国人工淀粉合成

发布时间:2023-02-15 17:06

科学杂志中国人工淀粉合成

中国科学家人工合成淀粉不能得诺奖,诺贝尔奖主要会关注基础科学,而不是一项技术的突破。

人工合成淀粉,是中国科学家历时6年多科研攻关,继上世纪60年代在世界上首次完成人工合成结晶牛胰岛素之后,又在人工合成淀粉方面取得重大颠覆性、原创性突破——国际上首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。

中国从二氧化碳人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术,这一成果2021年9月24日在国际学术期刊《科学》发表。

二氧化碳合成淀粉:

所谓“二氧化碳合成淀粉”,顾名思义就是不用光合作用,以二氧化碳为原料生成淀粉。二氧化碳合成淀粉技术就是甩开绿色植物,直接从二氧化碳生成了淀粉。

这意味着我们所需要的淀粉,未来不再需要种植农作物,而是通过生产车间就能制造出来。举一个例子:玉米生长期为4个月,也就是说从播种到收获需要4个月时间。而合成玉米淀粉,不到一个月就能完成,效率大大提高。

中国科学家突破二氧化碳人工合成淀粉技术,获诺贝尔奖得可能性有多大?

80%。

诺贝尔基金会章程规定:“奖金数额可以在两份工作成果之间平均分配,每份工作成果都应被视为可获奖。如果一份工作成果是由两个或三个人完成的,则应共同奖励。在任何情况下,奖金数额均不得超过三人。”

具体到“二氧化碳人工合成淀粉”这项成果,从成就上来讲,它对于解决世界粮食安全问题和气候变暖问题具有十分重要的意义,所以肯定够资格。

二氧化碳人工合成淀粉技术

以二氧化碳为原料,不依赖植物光合作用,直接人工合成淀粉——看似科幻的一幕,真实地发生在实验室里。我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,相关成果北京时间2021年9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表。

淀粉是粮食最主要的成分,通常由农作物通过自然光合作用固定二氧化碳生产。自然界的淀粉合成与积累,涉及60余步生化反应以及复杂的生理调控。人工合成淀粉是科技领域一个重大课题。此前,多国科学家积极探索,但一直未取得实质性重要突破。

中国科学家突破人工合成淀粉技术,这种技术有何优势?

人工合成淀粉的优势是可以缓解粮食压力,将科幻片变成现实。

简单来说,是先利用光伏,把太阳能转化成电能,然后用电能分解水,制成氢气和氧气。接着把二氧化碳和氢气放在一起,通过催化剂制造出甲醇。最后把甲醇和一系列的酶进行反应,最终合成淀粉。

这项技术的突破有可能会颠覆未来粮食生产的方式,将科幻场景变成现实。

粮食是生命之源,而淀粉是粮食的重要组成部分,也是维持生命能量的主要来源,像我们平常吃的小麦,大米,面条等等都含有大量的淀粉。如果淀粉可以从太阳光转化,那么就代表着以后人类会减少从农作物中摄取能量,可以通过工业手段规模化生产。

如果这个技术被应用,地球上最明显的变化就是农耕地会减少,土地被做他用。也许会缓解现在的住房环境,也许各种生活物价成本会下降,就看后期会怎么利用这些被空出来的土地。

还有一点是为移民太空提供了条件。虽然移民太空都是科幻电影中的片段,但现在看来也不是不能实现的。

在电影片段中,在太空飞船中的人类可以不吃不喝存活几十年。这些片段之所以被称为科幻,是因为人类还无法完全脱离食物供给,无法实现在太空中获取足够的生命能量。如果有一天我们可以从阳光中获取食物,那么人类完成星球移民也不是不可能的事情。

不过这项技术还在研发阶段,距离被大规模应用还有很长一段时间。但是任何研究,从0到1总是最难的,从1到100只是时间问题。

对此,你有什么不同看法吗?欢迎在评论区留言。

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