利用納米材料提高生物光電轉(zhuǎn)化效率

中國科學(xué)院微生物研究所張延平研究團隊利用水溶性富勒烯納米材料改變光合電子傳遞方向，從而提高生物光電轉(zhuǎn)化效率。相關(guān)成果發(fā)表于《先進科學(xué)》（Advanced Science）。研究表明，表面帶正電荷的富勒烯衍生物可以被藍藻細胞快速捕獲，主要分布于類囊體膜區(qū)域。通過電子傳遞抑制劑、飛秒瞬態(tài)吸收光譜、穩(wěn)態(tài)熒光光譜和體外氧化還原等表征手段，研究人員揭示出富勒烯主要從光系統(tǒng)Ⅰ受體側(cè)截流電子，同時與光系統(tǒng)Ⅱ和光系統(tǒng)Ⅰ的光反應(yīng)中心均存在直接相互作用。被藍藻細胞吸收的富勒烯改變了光合電子傳遞方向，促進光合電子向胞外分流，將藍藻光電流密度提高了一個數(shù)量級。