科技日报北京11月15日电 （记者张梦然）美国麻省理工学院研讨人员经过模仿光合作用，即植物用来出产糖分的光驱动进程，规划了一种能吸收光并用光来驱动各种化学反响的新式光催化剂。该研讨成果15日宣布在《化学》杂志上。

  这种新式催化剂被称为生物混合光催化剂，其含有一种采光蛋白，可吸收光并将能量转移到含金属的催化剂上。然后，这种催化剂运用能量进行反响，这些反响可用于组成药物或将废物转化为生物燃料及其他有用的化合物。

  研讨资深作者、麻省理工学院化学副教授加布里埃拉·施劳-科恩标明，光催化可使药物、农用化学品和燃料组成愈加高效和环保。研讨标明，新式光催化剂可明显进步他们测验的化学反响的产值，且与现有的光催化剂不同，新催化剂可吸收一切波长的光。

  在之前进行的关于光催化剂的工作中，研讨人员运用一种分子来进行光吸收和催化。该办法有局限性，由于大多数运用的催化剂只能吸收某些波长的光。为了创立新催化剂，研讨人员模仿光合作用并将两种不同的元素结合起来：一种用于收集光，另一种用于催化化学反响。关于光收集部分，他们运用了一种在红藻中发现的被称为R-植物红素的蛋白质。他们将这种蛋白质连接到含钌催化剂上，该催化剂曾经曾被独自用于光催化。

  联合打开研讨的普林斯顿大学团队测验了催化剂在两种不一样的化学反响中的功能。一种是硫醇—烯偶联，将硫醇和烯烃连接起来构成硫醚，另一种是肽偶联后用甲基替代剩下的硫醇基团。

  普林斯顿团队的研讨标明，与独自的钌光催化剂比较，新的生物混合催化剂可将这些反响产值进步十倍。他们还发现，这些反响可在红光照耀下产生，这是现有光催化剂难以实现的，其对安排的损坏更小，因此有或许用于生物体系。

  研讨人员说，这种改善的光催化剂可被归入上述两种反响的化学进程中。硫醇—烯偶联可用于创立蛋白质成像、传感、药物运送和生物分子稳定性所需的化合物。例如，它可用于组成脂肽，使新规划的抗原疫苗更简单被吸收。研讨人员测验的另一种反响是西苯脱硫，它在肽组成中有许多使用，包含可用来出产艾滋病医治药物恩夫韦地。

  这种类型的光催化剂还可用于驱动一种被称为木质素解聚的反响，有助于从木材或其他难以分化的植物资料中产生生物燃料。