海水“變”生物塑料 中國科研人員聯合破解海水捕碳難題
中新網成都10月7日電 (記者 賀劭清)記者7日從電子科大獲悉，中國科研人員首次提出并驗證了一種基于“電催化+生物催化”耦合策略的“人工海洋碳循環系統”。該系統可捕集天然海水中的CO₂，并轉化為可直接進入生物制造的中間體，再進一步升級為多類高價值化學品與材料。
這一科研工作由電子科技大學夏川團隊聯合中國科學院深圳先進技術研究院定量合成生物學全國重點實驗室、合成生物學研究所高翔團隊完成，相關成果于6日發表在國際學術期刊《自然?催化》。
項目負責人夏川教授表示，該成果緊密圍繞國家“雙碳”目標和藍色經濟發展需求，開拓了海洋碳匯資源化利用的新路徑。不僅為應對氣候變化提供了新方案，也為綠色低碳新材料產業發展奠定了關鍵技術基礎，推動了海洋碳資源的高值化利用。
該項研究提出的“人工海洋碳循環系統”，構建了一個從“海水吸碳”到“材料與分子產出”的完整鏈條，采用“電催化+合成生物學”協同方案，首次打通了海水碳捕集與下游生物轉化的關鍵環節，以可降解塑料單體為示范，形成可擴展的平臺路徑，為跨學科融合提供了新范例。
該項研究的首個關鍵環節由電子科技大學夏川團隊負責，他們利用電催化技術實現了從海水中進行高效的碳捕集。面對電極鈍化和鹽類沉積等難題，研究團隊設計了一種新型電解裝置，實驗結果顯示，該裝置能在天然海水里連續穩定運行超過500小時，二氧化碳捕碳效率高達70%以上，還可同步副產氫氣。
未來，該研究團隊計劃在沿海地區構建集成化的“綠色工廠”。一方面，依托電催化裝置持續從海水中捕獲二氧化碳并轉化為甲酸。另一方面，通過發酵罐中的工程菌將甲酸高效轉化為綠色塑料原料。隨著技術不斷優化與大規模應用，該研究將有效緩解海水酸化問題，為中國“藍色經濟”高質量發展注入強勁綠色動能。(完)
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