南工大利用太阳光造出氨基酸

  作为人体必需的营养物质，氨基酸虽然可以通过化学合成方式获得，但条件苛刻、原料成本高昂。日前，南京工业大学樊新元老师课题组和Patrick Walsh教授合作，实现了利用太阳光驱使二氧化碳化学转化、进而合成α-氨基酸的简便方法。

  “长期以来，化学家们一直在探索利用光能将二氧化碳转化为有机化合物的方法，但二氧化碳本身的稳定性使得这些尝试极具挑战。”Patrick Walsh教授介绍，研究人员在前期的探索中发现本来遇水会分解的亚胺，在光催化的条件下发生了意外的化学反应：以水作为原料的还原化学反应。进一步的研究发现，亚胺在特定光催化的条件下发生了化学性质的逆转，因此可以从水中攫取质子，从而实现以水为原料的亚胺的还原反应。据此逆转的化学机理，他们很快实现了亚胺和醛类化合物之间偶联化学反应而合成羟基胺类化合物。

  随后，课题组解决了可见光催化的二氧化碳和亚胺的化学反应难题，并进一步发展了利用太阳光能驱使二氧化碳的化学转化、进而合成α-氨基酸的简便方法。在这个研究中，他们取得了太阳光能驱动下10克规模反应的成功。为了探索工业级生产的可能性，进一步放大规模的反应测试也在进行中。