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中科院！历时六年，人工淀粉首次成功合成

来源：兴旺宝装备总站2021/9/30 13:40:12151

导读

近日，中国科学院召开了本年度首个新闻发布会，重点围绕人工合成淀粉项目的进展情况介绍。这个节点是在科研团队经过长达6年的探索后，首次实现二氧化碳到淀粉的从头合成任务，对环保界产生极大影响。

　　我国作为发展中国家，要实现碳达峰碳中和任务，可谓“时间紧、任务重”。绿色发展作为我国长期战略目标，需要各方配合、全民参与。中国科学院首次利用二氧化碳制出人工淀粉，打破传统认知，将不可能变成了可能，为环保业今后发展提供新思路。

　　何为人工合成淀粉？　　

　　人工合成淀粉属于合成生物学。据了解，人工合成淀粉是一项不依赖植物光合作用，利用二氧化碳转化为原材料的新科技。科研人员将来自不同生物的62个生物酶催化剂，通过各种改造、分离优化等途径，使用了其中10个酶用以转化为淀粉。

　　团队介绍，此次将二氧化碳合成淀粉的途径简化至11步，并在过程中利用耦合化学催化与生物催化模块体系，最终优化成为目前的合成淀粉。相关负责人还说道：“此人工合成淀粉在成分、性质等方面都与自然生产淀粉一样。”

　　为何研究人工合成淀粉？　　

　　科技创新，应对环境挑战。当前生态环境形势严峻，我国是一个人口密集的碳排放大国，2016年参与签订了《巴黎协定》，去年9月新提出要实现碳达峰碳中和的“双碳”任务。在之后较长一段时间里，二氧化碳排放都将是环保界热议的话题。如何转化利用二氧化碳顺应成为科技创新的一个大趋势。

　　保障粮食供给，为国家安全提供保障。淀粉是人体所需的主要成分之一，而传统淀粉需要为期近半年的播种、施肥等一系列工序才得以获取。主要负责人提到，希望通过人工合成研究，将传统慢速的种植变为高效、集中的工业生产；响应国家战略目标开展科技攻关，为绿色、和谐、美好的生态环境做贡献。

　　人工合成淀粉的优势在何？　　

　　存在即合理，作为一项“反常规操作”的人工合成淀粉，它的诞生有哪些合理性？

　　第一，节约人力、时间、耕地成本。不同于传统依靠耕地种植方式，人工淀粉未来将是工业化的生产方式，这将会减少耕地，进一步实现退耕还林，也将实现人力资源更高效利用。

　　人工淀粉还剔除了各种环境制约因素——太阳光、氧气、水分等，减少了植物自然生长所需要的反应步骤。从多个制约因素与60多步代谢反应变成没有制约因素与10步左右的合成步骤，存活成功率高，将提高时间效率，加大产出率。人力、时间、耕地的减少，或将带来更便宜的淀粉价格，助力经济进一步发展。

　　第二，节约水资源。淡水资源总量占所有水资源的0.5%左右，而其中可以被直接利用的淡水资源更是少之又少。在当前城镇化进程加快、经济快速发展的形势下，水资源紧缺问题更加凸显。人工淀粉不需要浇灌的特性在一定程度上减少了对水的需求，实现水资源节约的目的。

　　第三，保护环境。粮食种植期间少不了农药、化肥等帮助植物生长的必要成分，而研究人员在此项目中成功扫除了淀粉生成过程中对农药、化肥的需要，促进了粮食安全水平的提高，同时也降低了农药、化肥等对环境产生的不良影响。而这项技术利用二氧化碳生成淀粉，消耗了大自然中过剩的二氧化碳，助力减少大气污染，早日实现“双碳”目标。

　　此项技术蓄能6年，终于迎来首道曙光，取得突破性进展。虽然其生产制造工艺到实际应用仍存在一定差距，但首次从无到有的成功合成带来的积极意义是肯定的。这意味着未来将二氧化碳应用到食品、材料等各种低碳商品产业的可能性，人工淀粉为环保业创建的这个全新频道，正等待更多人发掘。

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