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原来,是二氧化碳啊!

2022-05-30大白

少年博览·小学高年级 2022年8期
关键词:生物酶大白零花钱

最近,大白的食欲特别好,每天吃个不停。这不,才到月中,零花钱就被他买零食花光了。

大白:“亲爱的妈妈,您知道吗?美食能让人心情愉悦,做起事来事半功倍。”

妈妈:“所以?”

大白:“所以您就再给我一点零花钱吧,我想吃意大利面!”

妈妈:“呵呵,事半功倍吗?如果你再不爬起来做作业,我就让你的屁股痛上百倍!”

卧室里的神奇眼镜听到大白妈妈的咆哮声,迅速关闭正在播放的动画片,躺在桌上假装自己是一副普通眼镜。

果然,被妈妈拒绝了的大白毫不意外地冲向它:“神奇眼镜,你能不能变出美食来?”

“抱歉,我只是信息的搬运工,最多能给你提供一本《烹饪大全》。”

“唉,”大白悻悻道,“我还以为你和哆啦A梦一样厉害呢。”

“你是说我不如动画片里的那个蓝胖子?你等着,我这就给你想办法!”神奇眼镜镜面一闪,立刻打开搜索引擎。10秒钟后,大白听到它自信满满的声音:“找到了!”

“什么?二氧化碳做食物?”大白严重怀疑神奇眼镜在忽悠自己。怎么做?对着空气张开嘴?那不是“喝西北风”的标准姿势吗?

神奇眼镜拿出一篇新闻报道——

《Science:国际首例!中国学者首次实现 CO 2人工合成淀粉》

2021年9月24日,中国科学院天津工业生物技术研究所所长马延和等研究人员在国际学术期刊“Science”发表了一篇题为《Cell-free che?moenzymatic starch synthesis from carbon dioxide》的研究論文。

研究人员提出了一种颠覆性的淀粉制备方法:不依赖植物光合作用,以二氧化碳、电解产生的氢气为原料,成功生产出淀粉,在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能,取得重大突破……

“太酷了!科学家是怎么把看不见的气体变成看得见的‘淀粉的?脑洞大开啊!”大白不可思议道。淀粉可是很多美食的“原材料”呢,包子、烧卖、奶油面包……

“这……解释起来有点麻烦。我给你展示一下。”神奇眼镜“咔咔”几声,竟然变成一副3D 眼镜。

戴上眼镜的大白立刻身处在一个无限延伸的空间里,数不清的化学方程式组合成一台又一台机器,日夜不停地运行。大白正想弄清眼前的一台机器里有什么物质在“变魔术”,就见几个戴着帽子的圆球滚过来,帽子上分别写着“一碳化合物”“三碳化合物”“六碳化合物”。

神奇眼镜温和地介绍:“你不必知道它们是什么。你只要知道,它们仨是帮助二氧化碳转换成淀粉的大功臣。”

“就它们?能有什么‘特异功能……”

“你懂什么?”神奇眼镜“哼哼”两声,“对自然界很多植物来说,淀粉合成能力是数亿年进化的结果,人类纯粹靠人工设计十分困难。科学家们经过了无数次的试验和分析,才找到合适的方式:用化学催化剂将高浓度的二氧化碳还原成一碳化合物,将一碳化合物聚合成三碳化合物,再通过生物途径优化,将三碳化合物聚合成六碳化合物,进一步合成淀粉。”

“听起来好复杂……”

“是的。其中有一个问题让科学家特别头疼:自然界没有从一碳化合物转化为淀粉的‘工具——生物酶催化剂。科学家们只能‘无中生有,从动物、植物、微生物等31个物种里分离出62种生物酶催化剂,最后用了其中10种生物酶催化剂,才合成出淀粉!”

“虽然我听不明白,但觉得很厉害。”大白吐吐舌头,“这种人工合成淀粉,味道好吗?”

“据科学家说,用人工合成淀粉做成的面条、粉丝,吃起来好像有意大利面的那种筋道。”

“哇!这屋子里的二氧化碳够用吧?”大白摩拳擦掌,“你快合成出淀粉,然后我做一碗‘意大利面,你看着我吃,怎么样?”

“不怎么样。到目前为止,人工合成淀粉都是在实验室里进行的,我可做不出来。等人工淀粉达到生产标准,你就能在市场上买一袋尝尝啦。”

“搞半天……你做不出来啊!那你和我说这一大堆有何用?”大白翻了个大白眼,“还不如帮我想想办法,怎么得到零花钱呢!”

“办法有呀!通过二氧化碳做汽油。”

“什么?用二氧化碳做汽油?”大白震惊道,“这是什么疯狂的想象?你休想骗我。”

“没有骗你,是真的!”

“哦……我知道了,一定是在实验室里才能做出来,没有办法批量生产吧?”“哪能啊?不信你看!”

神奇眼镜立刻找出一篇新闻报道——

《世界首创用催化剂将二氧化碳变成汽油》

2017年,中科院大连化物所研究组组长孙剑带领的研究团队开发了二氧化碳加氢制汽油技术,研究成果发表被《自然》(Nature)杂志选为研究亮点。该技术历经实验室小试、百克级单管评价试验、催化剂吨级放大制备、中试工艺包设计等过程,于2020年建设完成了千吨级中试装置。

2022年3月,由中科院大连化物所和珠海市福能源科技有限公司联合开发的全球首套1000吨/年二氧化碳加氢制汽油中试装置,在山东开车成功,生产出符合国 VI标准的清洁汽油产品。由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价会上,评价专家组专家一致认为:该技术成果属世界首创,整体技术处于国际领先水平。

“我们的科学家真棒!看得我都热血沸腾了!”大白突然想到什么,“可这和我的零花钱有什么关系?”

“你想啊,实现了二氧化碳转换成汽油后,汽油价格就能下降了。到那时,你可以和爸爸商量,结余出来的那部分油钱给你当零花钱。不过,这项技术离真正的商业化生产还有一段距离,我们再等等……”

大白站起来,微笑着伸伸胳膊,甩甩手腕,“真要等到那一天,我可能就饿成一根意大利面了!我算听明白了,你是故意的!吃我一拳!”

“哎呀,被你发现了……”

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