分解光合作用过程使植物分解水

科学家们破解了自然界水分解公式中的一个关键步骤，该公式为地球上所有的植物生命提供能量，并可用于制造无限便宜的可再生燃料。

澳大利亚国立大学(ANU)和马克斯普朗克化学能转换研究所(MPI-CEC)领导了这项研究，首次确定了一个重要的光合作用过程，使植物能够分解水。

首席研究员、博士尼克考克斯(Nick Cox)表示，如果人类能够利用自然界这样廉价的材料分解水，那么社会将会有无穷无尽的廉价氢燃料用于交通运输，没有碳排放会造成人类引发的气候变化。

澳大利亚国立大学化学研究所的考克斯博士说：“足够的阳光将在一小时内照射到地球上，为所有人类活动提供一年以上的时间。”

“植物利用收获的能量分解水分，制造复杂的碳水化合物，为植物生长和繁殖提供食物。这一过程也将包括人类在内的动物的氧气添加到我们的大气环境中。

“从自然界复制这一过程将带来新的和改进的可再生能源储存技术。”

MPI-CEC研究员玛丽亚克里斯纳博士说，这项研究揭示了一种关键酶是如何“呼吸”获得水分的。

Chyrsina博士说：“在反应周期的中间，酶可以像手风琴一样伸展，这样它就可以有序地吸收水分，开始分裂过程。”

澳大利亚国立大学联合研究员Eiri Heyno博士说，如果没有该团队确定的关键步骤，自然界的水分裂可能会受到阻碍。

Henoo博士说：“没有水的细致有序的结合，可能会释放更多的活性氧分子，从而解锁整个水分解过程。”

这项研究还涉及瑞典研究人员，并在美利坚合众国国家科学院院士会议上作了介绍。

研究小组使用了一种叫做电子顺磁共振(EPR)光谱学的技术，这种技术创造了光合作用中所涉及的反应位点的三维图像。

在澳大利亚研究委员会(ARC)、新南威尔士大学、昆士兰大学、悉尼大学和卧龙岗大学的支持下，考克斯博士领导在澳大利亚国立大学建立了一个新的最先进的EPR设施。

他说：“新设施将在比现在更高的磁场下运行，从而可以对医疗、生物、化学和材料研究以及工业应用进行更详细的测量。

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