將太陽能高效轉(zhuǎn)化為清潔的氫燃料，為可持續(xù)能源生產(chǎn)提供了一條充滿希望的途徑。但是，在光合生物雜合系統(tǒng)中，對(duì)整個(gè)太陽光譜其中的近紅外NIR的利用，仍然需要深入的研究。
有鑒于此，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐航勛教授等報(bào)道開發(fā)了具有生物相容性的低帶隙共軛聚合物納米片（PyTT-tBAL-HAB），并將其與無光合作用的未經(jīng)基因工程改造的大腸桿菌（E. coli）進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)的光催化生物制氫。
本文要點(diǎn)：
（1）
PyTT-tBAL-HAB納米片展現(xiàn)出獨(dú)特的近紅外光吸收特性。將這些納米片與大腸桿菌相結(jié)合，促進(jìn)了高效率的電子轉(zhuǎn)移，使得在近紅外光照射下，氫氣的生成速率提高了1.96倍。因此，這種光合生物雜合系統(tǒng)在940 nm波長下實(shí)現(xiàn)了18.36%的量子效率。
（2）
這項(xiàng)研究證明了使用窄能帶共軛聚合物納米片作為半人工光合系統(tǒng)的先進(jìn)光敏劑的潛力，為有效的利用太陽能提供強(qiáng)大的方法和技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
Jie Zhou, Jun Cheng, Wan Zhang, Lei Wang, Hangxun Xu, Harnessing Near-Infrared Light for Enhanced Solar Hydrogen Production from Escherichia coli Interfaced with Biocompatible Low-Bandgap Conjugated Polymer Nanosheets, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202407805
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202407805
