杨培东最伟大的成就之一就是人工光合作用，而他想要把这项技术运用到人类火星移民计划。近日，这项技术又获得重大突破！
由于对产物的高选择性，利用微生物催化剂来实现水相二氧化碳还原引发了人们的浓厚兴趣。在这类混合体系里，微生物一般情况下需要和电极/光电极密切接触，从而实现高效的电子转移。所以，对微生物和电极之间界面的优化，是提高这类体系二氧化碳还原效率的关键。尽管人们已经分别对电极和微生物进行了的优化，但是对界面的研究和优化目前还很欠缺。
最近杨培东院士团队通过对微生物/纳米线电极之间界面的研究和优化，大大提高了该混合体系的二氧化碳转化效率。作者通过提高缓冲电解液的浓度并系统改变电解液的pH值，得到了一个密堆积的细菌/纳米线复合电极材料。由于大大提高了界面附近的细菌密度，优化的复合电极把二氧化碳还原电流密度从0.3 mA cm-2 提高到了0.65 mA cm-2。当利用太阳能作为能量来源时，密堆积的复合电极可以在长达一周的时间内实现效率高达3.6%的“太阳能至醋酸”的能量转化。
本文通过优化细菌/纳米线之间的界面，显著地提高了混合体系的二氧化碳转化效率。如果和基因工程等其他方法结合，更高的光能化学能转化效率有望得到实现。
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