中科院成功以二氧化碳人工合成淀粉

（星岛日报报道）被视为废气的二氧化碳可以变成粮食淀粉？中国一批年轻的科学家解决了这个貌似天方夜谭的问题。据新华社、中新社等官方媒体报道，中国科学院天津工业生物技术研究所的科研人员，取得重大颠覆性、原创性突破 — 全球首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。

如果这一实验能成功工业化，将对解决粮食危机、气候变迁等环境问题带来重大影响。著名国际学术期刊《科学》昨日发表了中国科学家的相关论文。

中科院天津工业生物所介绍说，淀粉是粮食最主要的成分，同时也是重要的工业原料。目前，淀粉主要由玉米等农作物通过自然光合作用固定二氧化碳生产。农作物的种植通常需要较长周期，需要使用大量土地、淡水等资源以及肥料、农药等农业生产资料。粮食危机、气候变化是人类面临的重大挑战，二氧化碳转化利用是当今世界科技创新的战略方向，设计人工生物系统固定二氧化碳合成淀粉，是影响世界的重大颠覆性技术。

据报道，天津工业生物所六年前组织一批三十岁左右的年轻科学家，开始人工合成淀粉项目研发。他们采用一种类似「搭积木」的方式，利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下，还原成碳一（C1）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（C3）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（C6）化合物，再进一步合成直链和支链淀粉（Cn化合物）。

论文的作者、天津工生所所长马延和表示，希望在未来五至十年内，建立起工业示范，以工业尾气为原料，利用光伏等可再生电源分解水提供氢气，在化学反应器中进行二氧化碳高效还原，在生物反应装置中合成淀粉。「如果人工合成淀粉示范，可以达到理论能力转换效率的八成，从电到淀粉合成的能量转化效率可达百分之四十一点六，那么十度电大约可以合成一公斤淀粉」。

据称，如果未来二氧化碳人工合成淀粉的系统过程成本能够降低到与农业种植相比具有经济可行性，将会节约百分之九十以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，推动形成可持续的生物基社会，提高人类粮食安全水平。同时，为推进「碳达峰」和「碳中和」目标实现的技术路线提供一种新思路。