中國科學家給綠藻「穿衣」 產生氫氣更高效

新華網杭州１１月４日電（記者朱涵）浙江大學的科學家通過生物礦化手段，用二氧化矽包裹綠藻，改造綠藻的生物性能，讓綠藻在自然條件下持續高效產生氫氣。研究人員認為，這是生物光合產氫領域取得的一次重要突破。

由於化石燃料儲量日益減少，開發新能源迫在眉睫。專家們普遍認為，氫能源作為綠色環保的零碳能源，將成為新能源舞臺上的希望之星。但目前，氫能源幾乎完全依靠化石燃料製取，如何大規模、低成本地獲取這種清潔能源，是制約氫能發展的最大問題。

浙江大學科學家的研究發現，藻類有望助力氫能源實現規模化生產。「綠藻細胞中存在一種『氫酶』，當綠藻缺氧時『氫酶』就會被激活，能在光合作用時產生氫氣。」浙江大學求是高等研究院徐旭榮副教授聯合浙大化學系唐睿康教授、上海師範大學藻類光合作用與生物能源轉化實驗室王為民教授展開研究，用二氧化矽包裹綠藻細胞，從而賦予了綠藻細胞獨特的性能。

實驗中，一個個穿上二氧化矽「外衣」的綠藻通過自組裝逐漸粘合在一起形成綠藻團，直徑１００微米的綠藻團中，包含了約５０００個綠藻。在正常光照條件下，綠藻團開始產生氫氣，目前持續產氫的時間可達７２小時。

「外層的綠藻隔絕內部細胞和外界空氣的接觸，製造出一個能夠維持綠藻細胞活性的無氧條件，於是激活了『氫酶』。目前綠藻產氫的效率大約等同於綠藻在光合作用中產生氧氣的效率。」論文第一作者、浙江大學博士生熊威介紹。

「藻類的種類多、數量大，具有極大的產氫潛力。」浙江大學化學系唐睿康教授表示，生物礦化手段沒有破壞藻類正常的生命過程，在工藝上更具操作性與便捷性，可以為生物能源的製備提供新的策略。

相關論文於１０月發表於國際知名學術期刊《德國應用化學》雜誌上。