我国又出史诗级科研成果，二氧化碳变葡萄糖和油脂，这事靠谱吗？

一大早被新华社的一个推送刷屏，又是史诗级的科研成果出炉。作为一名理学博士，似乎也得写点自己擅长的领域。之前，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。最近4月28日电子科技大学夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组与中国科学技术大学曾杰课题组在《自然·催化》杂志以封面文章形式报道通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂。在我们生活中，二氧化碳也是可乐、啤酒里面的主要成分之一，干冰也作为了很好的降温材料，但这几年二氧化碳从曾经的宠儿跌落神坛。因为二氧化碳是温室效应的元凶。

自工业革命以来，人类活动向环境中排放了大量的二氧化碳等温室气体，使得大气中温室气体的浓度急剧升高，结果造成温室效应日益增强。大气温室效应的不断加剧导致全球气候变暖，到2100年，全球平均气温将有50%的可能会上升4℃，地球南北极的冰川就会融化，海平面因此将上升，全世界40多个岛屿国家和人口最集中的沿海大城市都将面临淹没，全球数千万人的生活将会面临危机，最终导致全球发生大规模的迁移和冲突。高纯二氧化碳主要用于电子工业，固态二氧化碳干冰广泛用于冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易腐败的食品，气态二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的pH控制、化学加工、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长刺激剂。液体二氧化碳用作致冷剂，飞机、导弹和电子部件的低温试验，提高油井采收率，灭火剂等。

但是在二氧化碳的储存、运输和利用问题一直是各个科学家们研究的对象。全世界都在号召低碳生活，尽量减少生活的能量要，从而减低二氧化碳排放量，减缓生态恶化。我国也制定了碳达峰、碳中和的时间表。2022年，中科院大连化学物理研究所和珠海市福沺能源科技有限公司联合开发的全球首套1000吨/年二氧化碳加氢制汽油中试装置，并且在山东邹城工业园区开车成功，生产出符合国VI标准的清洁汽油产品。不过这个新闻报道出来，炒作的概念更大，或者只是打了擦边球而已，并不是真正意义的二氧化碳加氢制汽油。

中科院天津工业生物技术研究所在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，不依赖植物光合作用，原料只需二氧化碳，氢气和电，就能生成淀粉，发表于国际顶级学术期刊《科学》。该技术目前还属于实验室阶段，但对实现粮食可持续生产，二氧化碳转化利用，应对气候变化和粮食危机等国际难题有重大意义。采用从头设计了11步主反应的非自然二氧化碳固定与淀粉合成新途径，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。采用了一种类似“搭积木”的方式，将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下还原成碳一化合物，然后通过设计构建碳一聚合新酶，依据化学聚糖反应原理将碳一化合物聚合成碳三化合物，最后通过生物途径优化，将碳三化合物又聚合成碳六化合物，再进一步合成直链和支链淀粉。

最新成果通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，并进一步利用微生物合成葡萄糖和脂肪酸（油脂）。交通大学微生物代谢国家重点实验室主任邓子新评价：该工作开辟了电化学结合活细胞催化制备葡萄糖等粮食产物的新策略，为进一步发展基于电力驱动的新型农业与生物制造业提供了新范例，是二氧化碳利用方面的重要发展方向。我国科学家通过电化学耦合生物发酵实现二氧化碳还原合成葡萄糖和脂肪酸，这事从理论上靠谱。但应该指出的是，这不过是一篇最新的学术报道，并不代表该成果能够很快实现商业化应用。

这个成果能够应用的时间，大概率在10年甚至20年以后，因为实验室合成只不过是第一步，确定可行性，而放大之后的还能否持续进行就不得而知。这还是尚且没有考虑经济性的前提下，君不见当年火爆的碳纳米管、石墨烯现在都快成过眼云烟。所有好玩好看都会分享，资深军事、体育爱好者，户外/跑步/文学，蜗居帝都，多多交流，认真写原创给你不一样的视角，交个朋友。你的关注，是我写作的动力。