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南昌大學熊威課題組NSR綜述文章:微藻-材料復合助力碳中和

來源:南昌大學      2023-08-17
導讀:近日,南昌大學化學化工學院特聘教授熊威聯合浙江大學化學系唐睿康教授在National Science Review(《國家科學評論》, NSR)上發表綜述,文章首次提出了“Microalgae-Material Hybrid”(MMH)的概念,系統地梳理了微藻-材料復合體的構建方法以及其在能源和健康領域的應用,闡釋了微藻-材料復合的化學機制。

本網訊(化學化工學院)近日,南昌大學化學化工學院特聘教授熊威聯合浙江大學化學系唐睿康教授在National Science Review(《國家科學評論》, NSR)上發表題為“Microalgae-material hybrid for enhanced photosynthetic energy conversion: a promising path towards carbon neutrality”的綜述,文章首次提出了“Microalgae-Material Hybrid”(MMH)的概念,系統地梳理了微藻-材料復合體的構建方法以及其在能源和健康領域的應用,闡釋了微藻-材料復合的化學機制。此外,文章還分析了微藻材料復合體的當前問題和未來挑戰,并對微藻-材料復合體助力碳中和的前景進行了展望。

微藻是地球上古老而又廣泛存在的光合作用生物,同時也是地球上光合作用效率最高的生物,其光合作用效率是陸生植物的10到50倍。據估算,微藻每年可固定二氧化碳約900億噸,年固碳量占全球凈光合固碳的40%以上。隨著全球變暖的加劇和我國“雙碳”計劃的提出,微藻的作用日益重要,也愈發引起大家的關注。但是受制于微藻自身的特性,微藻光合作用能量轉化尚無法實現大規模應用。在自然界中,生命體可以通過生物礦化為自身形成有機-無機復合材料以實現功能的進化并增強環境適應性。受到生物礦化現象的啟發,科學家們嘗試通過材料與微藻的結合,賦予微藻新的功能,以實現對微藻光合作用能量的利用。相比于傳統的基因工程改造,這種基于材料的微藻功能化改造,操作更加簡便,成本更加低廉。未來,微藻-材料復合技術在清潔能源、環境保護和生命健康等領域的應用將有助于實現碳中和。

這是南昌大學作為第一通訊作者單位在National Science Review上發表的首篇論文。南昌大學特聘教授熊威為第一作者兼通訊作者,浙江大學唐睿康教授為本文共同通訊作者,熊威課題組碩士研究生彭藝彥為本文第二作者,上海師范大學馬為民教授、浙江大學徐旭榮教授、浙江大學邵逸夫醫院趙玥綺博士和南京大學吳錦慧教授為共同作者為本文提供了重要的寫作指導。

熊威博士長期致力于微藻-材料復合體的構建與應用研究,已在Natl. Sci. Rev., Angew. Chem. Int. Ed., Environ. Sci. Tchnol.等國內外重要學術期刊上發表多篇論文,授權發明專利2項并轉讓。

National Science Review(《國家科學評論》,NSR)由中國科學院主管、中國科技出版傳媒股份有限公司(科學出版社)主辦,定位于一份具有戰略性、導向性的高端綜合類英文期刊(月刊),被SCIE、PubMed Central、Scopus、EI、CSCD等期刊檢索系統收錄,2022年影響因子為20.6,位列全球多學科綜合類期刊的第四名(5%,Q1)。

原文鏈接:

https://doi.org/10.1093/nsr/nwad200


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