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生物工程学报 2023年第6期39卷 2390-2409页

作者：干雅梅郭亮高聪宋伟吴静刘立明陈修来江南大学食品科学与技术国家重点实验室江苏无锡214122 江南大学食品安全国际合作联合实验室江苏无锡214122 江南大学生命科学与健康工程学院江苏无锡214122

利用光能驱动二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))还原生产化学品对于缓解环境压力、解决能源危机具有重要意义。光捕获、光电转化和CO_(2)固定等作为影响光合作用效率的关键因素,同时也制约着CO_(2)的资源化利用效率。为了解决上述问题,... 详细信息

利用光能驱动二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))还原生产化学品对于缓解环境压力、解决能源危机具有重要意义。光捕获、光电转化和CO_(2)固定等作为影响光合作用效率的关键因素,同时也制约着CO_(2)的资源化利用效率。为了解决上述问题,本文从生物化学与代谢工程相结合的角度,系统总结了光驱动杂合系统的构建、优化与应用,并从酶杂合系统、生物杂合系统以及杂合系统应用3个方面分析了光驱动CO_(2)还原合成化学品的最新研究进展。在酶杂合系统方面,采用的策略主要有提升酶催化活性、增强酶稳定性等;在生物杂合系统方面,采用的方法主要包括增强生物捕光能力、优化还原力供应以及改善能量再生等;在杂合系统应用方面,主要阐述了光驱动CO_(2)还原生产一碳含能化合物、生物燃料以及生物食品等。最后,从纳米材料(包括有机材料和无机材料)和生物催化剂(包括酶和微生物)两个方面,展望了人工光合系统的进一步发展方向。

关键词：酶杂合系统生物杂合系统 CO_(2)固定能量再生还原力再生

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