科学研究

轻工学院王学川教授团队/张素风教授团队在《Nature Communications》上发表论文

2024-06-26 16:37 文、图/轻工学院 朱兴 点击:[]

开发人工树叶处理环境超载的CO2对于碳中和意义重大。近期,陕西科技大学轻工学院生物质与功能材料研究所(王学川教授团队)与纤维新材料及废弃物资源化利用团队(张素风教授团队)成员合作,制备了一种迄今为止最接近自然叶片的EcoLeaf。具体而言,该叶片以纸为基材,利用活性自由基聚合技术在其表面接枝构筑光响应聚合物涂层,与此同时将光合作用的关键固碳酶—碳酸酐酶原位包埋在其中(图1)。在可见光照射下,光响应性交联涂层结构发生变化,从而实现交联网孔(仿叶片气孔)的可控开合,进而实现载酶叶片对空气中CO2固碳速率的调节(图2-图3)。此外,该Ecoleaf具有与天然叶片相似的机械性能(图4),并可顺利地参与生态系统降解与养分循环过程,实现“化作春泥更护花”的美好理想(图5)。Ecoleaf中的固碳途径具有较为灵活的可设计性,未来可为其它生物固碳途径提供仿生的多功能平台。该工作以“Artificial cellulosic leaf with adjustable enzymatic CO2 sequestration capability”为题发表在《Nature Communications》上(Nat Commun, 2024, 15(1): 4898)。陕西科技大学是本论文的唯一通讯单位,轻工学院硕士生杜晨曦为该论文的第一作者,朱兴副教授与贺斌博士为该论文的共同通讯作者该研究得到国家自然科学基金委、陕西省重点研发计划、陕西省教育厅重点项目的支持。

(核稿:李新平 编辑:刘倩)

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