中國85後化學家，開闢人工光合作用新領域！帥並智慧著

對Chong Liu來說，提出的每一個科學問題都像是在打賭，因為當科學家把所有的精力都投入到一個大膽而又富有挑戰性的科學問題上後，換回來的可能是沒有任何回報。

他很幸運，他打賭自己可以創造出一個像樹葉一樣進行光合作用的裝置，效果比樹葉更好。而結果呢，這位現年30歲的化學家得到了很好的回報。

「他開闢了一個新領域，」Peidong Yang說，他是加州大學伯克利分校的化學家，劉的博士導師。楊說，劉是第一個將細菌與金屬或其他無機材料結合起來，以複製光合作用產生能量的化學反應的人。在缺乏廣泛能源基礎設施的地方，劉的人工光合作用可能會特別有用。

原理（CHONG LIU, HARVARD UNIVERSITY）

劉強在高中時就對化學感興趣，並考入上海復旦大學主修化學。他回憶說，在學校里，當他問問題時，他總是被告知，答案超出了他所需要知道的範圍。

他開玩笑說，研究就是一個自己尋找答案的過程。人工光合作用的問題似乎是一件很重要的事情，對他來說有足夠的挑戰性。「所以我不會在10年或15年里失業」。

自然界中的光合作用並不是特別有效，只將1%的太陽能轉化為化學能。劉認為他可以用一個混合系統提高效率。

他說，自然光合作用的效率受到植物或細菌中吸收光的色素的限制。人們設計的材料能更有效地吸收光線。但是，當將光能轉化為燃料時，細菌就會死亡。

劉的靈感來自阿波羅時代，在載人航天任務的生命維持系統中，利用具有特殊細菌的無機材料將宇航員呼出的二氧化碳進行轉化。但早期的嘗試沒有成功。 「效率非常低，比你對植物的預期還要差，」劉說，「細菌繼續死亡，可能是因為這個系統的其他部分產生了對細菌有毒的分子。」

作為一名研究生，劉決定利用他對無機化學的理解，建立一個與細菌一起工作而非對抗的系統。

「他發明了生物相容性催化劑」，可以在不殺死燃料產生的細菌的情況下，啟動系統內的化學反應。他「非常有技巧，而且思想開放，有著非凡的整合不同領域的能力。「

研究小組於2016年在專業雜誌上發表了這一結果，報告稱，該裝置的效率是植物清除空氣中二氧化碳的10倍。利用1千瓦時的能量為系統提供能量，可以將超過85000升的空氣中的二氧化碳循環到其他可以轉化為燃料的分子中。

現在，在加州大學洛杉磯分校，劉強正忙著啟動自己的實驗室，研究土壤中的無機成分如何影響細菌運行和其他重要化學反應的能力。他已經準備好了一個新的想法，期待這次也一樣會有豐厚的回報。

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