1樓：李雷
「當一座座人工合成澱粉的生物反應器有序執行起來，糧食安全保障更加堅實，邁向碳中和的步伐也將更加有力」！
自然界的澱粉合成有 60 多步，中國科學院天津工業生物技術研究所科學家們想出了超越自然的澱粉合成方案，終於一條只有 11 步反應的澱粉合成途徑執行了起來！澱粉合成速率提高 8.5 倍，不再占用大量的土地和淡水資源，是一項里程碑式的突破！
2樓：
我提乙個碳中和的最佳方案，鈣和氧氣反應得到生石灰，加水變成熟石灰，然後吸收二氧化碳變成碳酸鈣。
問我第一步的鈣怎麼來的？二氧化碳合成澱粉第一步的氫氣怎麼來的鈣就怎麼來的，熔融電解氯化鈣即可。
3樓：廈門科易網科技有限公司
這肯定是一項很有意義的，應該是非常重大的突破，喝西北風成真了，哈哈
9月23日，中科院就此召開新聞發布會，對成果及其進展進行解讀。會上，中科院副院長、黨組成員周琪表示，當今世界面臨全球氣候變化、糧食安全、能源資源短缺、生態環境汙染等一系列重大挑戰，科技創新已成為重塑全球格局、創造人類美好未來的關鍵因素。二氧化碳的轉化利用與糧食澱粉工業合成，正是應對挑戰的重大科技問題之一。
該成果目前尚處於實驗室階段，離實際應用還有相當長的距離，後續還需要盡快實現從「0到1」的概念突破到「1到10」和「10到100」的轉換，最終真正成為解決人類發展面臨重大問題和需求的有效手段和工具。中科院將整合相關科技力量，一如既往地支援該項研究深入推進。
目前，澱粉主要由玉公尺等農作物通過自然光合作用固定二氧化碳生產，合成與積累涉及約60步代謝反應以及複雜的生理調控，理論能量轉化效率僅為2%左右。農作物種植通常需較長週期，並使用大量土地、淡水等資源和肥料、農藥等農業生產資料。
在該研究中，天津工生所從頭設計出11步主反應的非自然二氧化碳固定與人工合成澱粉新途徑，在實驗室中首次實現從二氧化碳到澱粉分子的全合成。研究團隊採用一種類似「搭積木」的方式，聯合中科院大連化學物理研究所，利用化學催化劑將高濃度二氧化碳在高密度氫能作用下還原成碳一（C1）化合物，然後通過設計構建碳一聚合新酶，依據化學聚醣反應原理將碳一化合物聚合成碳三（C3）化合物，最後通過生物途徑優化，將碳三化合物聚合成碳六（C6）化合物，再進一步合成直鏈和支鏈澱粉（Cn化合物）。這一人工途徑的澱粉合成速率是玉公尺澱粉合成速率的8.
5倍，向設計自然、超越自然目標的實現邁進一大步，為建立新功能的生物系統提供了新科學基礎。
該研究通過耦合化學催化與生物催化模組體系，創新了高密度能量與高濃度二氧化碳利用的生物過程技術，通過反應時空分離優化，解決了人工途徑中底物競爭、產物抑制、熱/動力學匹配等問題，擴充套件了人工光合作用的能力。按照目前技術引數推算，在能量供給充足條件下，理論上1立方公尺大小的生物反應器年產澱粉量相當於5畝土地玉公尺種植的澱粉年平均產量（按中國玉公尺澱粉平均畝產量計算）。
相關成果使澱粉生產的傳統農業種植模式向工業車間生產模式轉變成為可能，並為二氧化碳原料合成複雜分子提供了新技術路線。如果未來該系統過程成本能夠降低至與農業種植相比具有經濟可行性，將可能節約90%以上的耕地和淡水資源，同時減少農藥、化肥等對環境的負面影響，提高人類糧食安全水平，促進碳中和的生物經濟發展，推動形成可持續的生物基社會。
該研究獲得中科院重點部署專案、天津市合成生物技術創新能力提公升行動等資助和支援，是國家合成生物技術創新中心的重點研究方向。
天津工生所自2023年起，聚焦人工合成澱粉與二氧化碳生物轉化利用，開展需求導向的科技攻關，集聚所內外創新資源，加強「學科-任務-平台」整合，實現各方科研力量的有機融合和高效協同。研究所根據專案研究需求進行人才布局，組建了當初平均年齡30周歲的優秀青年科學家團隊，充分發揮各成員學科優勢與技術特色，實行「專案制」管理機制，集中力量攻克難題。在這種開放、整合的新型科研組織模式下，團隊成員為做一件事、乙個目標、乙個任務，深耕6個春秋。
4樓：向南樓孫兒
最低階的這麼說，作假成本太低了，搞晶元的起碼還要買個晶元拋個光，這個從菜市場一買往試管一扔就是創造發明了？
中級一點的這麼說，能量輸入大於輸出，沒用！
高階一點的這麼說，不就是簡單的化學合成反應嗎，沒什麼技術含量。
5樓：日月
我只談一點，當下大家都在談碳減排，二氧化碳收集、儲存都沒有問題了都有工程應用了，只是需要提公升，但二氧化碳的應用問題急需解決。解決這個問題，中國的經濟增長速度將越來越快。
6樓：Steven湯圓
這就是光合作用的工業化前奏。
目前還不能工業化生產，但是在未來，說這個技術就是人類征服宇宙的基石之一，毫不為過。另乙個就是能源。只要收集碳氧氫氮，再弄點必要微量元素，人類可以在宇宙中橫著走。
之前的科幻片無一例外都是地外養植物，這下可以徹底擺脫植物依賴，地球也可以隨便糟蹋了，人類可以放飛自我了。以上。
7樓：橙橙星
意味著我們在依靠自然，運用自然再到駕馭自然的過程中不斷進步。
現在的技術將原本自然界需要的60多道工序改變成了11道工序的人工合成。
雖然現在看上去成本可能很貴，轉化率也不高，似乎目前沒什麼用。但是這樣的創新技術卻功在當下功在千秋，萬事都不是一蹴而就的，就像以前有錢人的大哥大，到現在人人皆有的智慧型手機一樣。
隨著不斷改善成本也會不斷降低，不僅可以給農業減少很大壓力，還可以運用到搶險救災等方方面面。
這也意味著國家科技水平的不斷提公升，以及祖國的不斷強大。
8樓：Coresi7
證明這事能成，意義很大
人類最早生產青黴素的時候，生產出來的1g青黴素比1g這種澱粉還貴。但現在的青黴素便宜到你拿它當飯吃經濟上也沒問題。
9樓：布布
最近被二氧化碳合成澱粉的訊息刷屏了，網友紛紛表示：原來西北風真的可以喝，天上真的可以掉餡餅，法師真的可以從空氣裡搓出魔法麵包。
二氧化碳變澱粉，很多人聽著覺得太玄幻，以為是水變油、點石成金這類忽悠人的概念。
其實，這就是植物的生長方式。人呼吸氧氣，排出二氧化碳，而植物呼吸二氧化碳，排出氧氣，吸進去的二氧化碳，通過光合作用，轉化為澱粉，這是植物億萬年前就學會的本領。
但是現在我們掌握了不經過植物，直接能將二氧化碳轉化成澱粉的方法，它等於使得地球幾十億年來生物圈的能量使用邏輯改變了，我們繞過了植物這個環節，甚至可以不用太陽能，就能獲得能量。當然，這裡面非常複雜，需要各種催化酶，必須遵守能量守恆原則。
不需要植物，不需要Sunny，使用空間還小，看到這裡，有人馬上就想到，這是人類星際旅行的重大利好啊。
的確，現在所有科幻作品對未來宇宙農業的描述都是火星種土豆或無土栽培之類，其實和幾萬年前的原始農業沒有本質區別，它們受限極大，而且效率也極低。二氧化碳人工變澱粉是降維打擊，如果真的實用化和大規模量產之後，二氧化碳含量95.3%的火星大氣層，簡直就是裹了一層面衣，將是人類取之不盡，用之不竭的太空糧倉。
但是它的意義遠不止於此，對於生活在地球上的我們來說，意味著從此再也不用擔心挨餓了。當然，現在還只是在實驗室狀態，需要將技術實用化。
最後，還要說一點，二氧化碳人工合成澱粉的技術實用化之後，現在所謂的「溫室效應」，「碳中和」之類的環保問題，將再也不是問題，二氧化碳甚至可能會漲價。
不管怎麼，這一技術的出現，雖然不能馬上到達未來，但讓我們看到了未來的樣子。
而更幸運的是，它出現在了中國。
10樓：徵人逐貳師
植物光合作用雖然對太陽能利用率不高，但它是真正的碳吸收（植物二氧化碳吸收量＞排放量）。
氫氣制澱粉不僅理論能量利用率低於光合作用（理論上光合作用約33%，該人工合成僅7%，實際利用率遠低於理論），而且考察整個過程，產生大量碳排放。
單說第一步必需用氫氣，製取氫氣消耗大量能源，製造大量碳排放。
一言以蔽之，
這裡我需要指出的是：植物有時候也會釋放二氧化碳，但植物吸收的二氧化碳顯著大於釋放的二氧化碳；
制澱粉工藝某些步驟（二氧化碳加氫制甲醇）也會減少二氧化碳，但氫氣的製備、酶的製備、太陽能板的製備都排放大量二氧化碳，因此該澱粉工藝排放的二氧化碳遠大於固定的二氧化碳。
馬車雖然慢，至少是往前進（植物光合作用很慢，但人家是大規模固碳）；
但你製造了乙個快速往【後退】的車，說什麼「勿欺嬰兒窮」，你說它是汽車，將來比馬車【前進】得快，你就是完全不顧及事實不顧科學理性了。
一言以蔽之，現有大多數技術，無法像植物那樣直接利用太陽能將二氧化碳轉換成氧氣和能量（目前太陽能發電裝置的製造產生大量碳排放）——至少氫氣制澱粉明顯不符。
氫氣制澱粉技術，本質是把地球已儲存的能量挖出來，以大量的能量消耗換取一小撮澱粉而已。
倒不如想辦法提高太陽能的利用效率。
但這樣氫氣制澱粉就是乙個噱頭了，它的實質還是以多換少，是不計成本的秀。
美國老老實實承認二氧化碳製糖是在特殊情況下使用（太空）。資乎科忙卻吹它能固定二氧化碳，純屬南轅北轍。
11樓：艾歐
如果是為了解決糧食問題，我覺得殺雞用牛刀了。如果是為了解決能源問題，根據能量守恆以及能量傳遞效率來說，生產所需的能量絕對大於產品釋放的能量。如果是為了解決環保問題，sorry，無稽之談。
唯一的重大意義就是科研技術的乙個進步，製造澱粉只是邁出的第一步，為接下來更有意義的科研打造基礎。
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