“双碳”下金属纳米颗粒优化暗发酵制氢策略及前景

作     者：李亮荣 陈镇 杨小喆 江文丹 邹子怡 付兵 LI Liangrong;CHEN Zhen;YANG Xiaozhe;JIANG Wendan;ZOU Ziyi;FU Bing

作者机构：南昌大学抚州医学院江西抚州344000 抚州市AI药物技术创新中心江西抚州344000 

出 版 物：《精细化工》 (Fine Chemicals)

年 卷 期：2024年第41卷第3期

页      面：542-557页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：江西省教育厅科技项目(GJJ2203405) 抚州市科技指导项目(20220906) 南昌大学抚州医学院重点科技项目(FYKJ-202203) 

主　　题：双碳 金属纳米颗粒 暗发酵 制氢 绿氢 

摘      要：氢能是“双碳下推动化石能源低碳转型的重要方向,推动绿氢技术的发展仍面临诸多挑战,微生物暗发酵制氢是实现生物质绿氢转化的有效途径。其中,利用具有量子尺寸效应、比表面积大和电导率高的金属纳米颗粒(MNPs)优化暗发酵制氢技术是近年来的研究热点。综述和评论了国内外添加MNPs用于优化暗发酵制氢性能的作用机制、技术难点和制氢效果等,重点阐述并比较了铁、镍和锌基三类热门MNPs优化策略在提高产氢酶系活性、增强代谢产氢途径和优化微生物群落结构等方面的作用,展望了暗发酵制氢可深入MNPs优化氢化酶活性、拓宽生物质发酵底物以及产氢菌筛选和反应器设计、生物质发酵技术开发等研究方向和应用前景。