学科: 化学工程与技术

生命如何从无生命物质中诞生？这是科学界最大谜题之一。本文介绍深圳大学金永东教授提出的‘纳米酶假说’：地球原始环境中天然矿物纳米酶（如含铁、锌、金的纳米颗粒）像‘原始催化剂’一样，驱动了早期化学反应，逐步生成生命分子，为生命起源提供了新思路。

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科学家研发出一种新型人工光合作用装置，无需电池即可稳定利用阳光将水和二氧化碳转化为甲酸燃料。该装置通过自身温度和电阻变化自动调节电力输入，大幅降低成本与复杂度，让太阳能制燃料更实用。

标签: 人工光合作用 太阳能制燃料 最大功率点跟踪 甲酸燃料 自调节电解槽

木质素是植物中大量存在的天然成分，但过去难以高效利用。本研究首次实现将木质素高产率转化为尼龙关键原料——己二酸，突破了以往只能得到混合物的瓶颈，为变‘废’为宝提供了新路径。

标签: 尼龙前体 己二酸 木质素 生物炼制 绿色化工

瑞士苏黎世联邦理工学院研发出一种新型碳捕获材料：用奶酪和豆腐生产废料中的蛋白质制成‘蛋白珠’，可高效吸附空气中的二氧化碳，能耗低、可循环使用30次以上，且废弃后可作肥料或生物燃料，有望大幅降低直接空气捕集成本。

标签: 循环经济 直接空气捕集 类淀粉样纤维 蛋白珠 食品工业废料

本文提出一种高效转化木质素（植物中丰富的天然高分子）为尼龙关键原料——己二酸的新方法：先用还原法处理木质素得到烷基芳香烃混合物，再经氧化和微生物转化，最终获得高达26%（以木质素质量计）的己二酸，远超以往木质素单产物收率（通常不足20%）。该路径为生物基化工提供了一条低碳、高值化新路线。

标签: 代谢工程 己二酸 木质素 生物基尼龙 碳-碳键断裂

MIT科学家发现一种新型环保单组元推进剂（ASCENT），既能驱动化学火箭发动机，也能为微型电喷雾推进器供能。这意味着小型卫星只需一个燃料箱，就能兼顾快速机动和精细调控，大幅拓展其科学探测与深空任务能力。

标签: ASCENT燃料 双模推进 小型卫星 电喷雾推进器 离子液体推进剂

本文提出‘塑料颗粒足迹’（PPF）新概念，用以量化物品全生命周期中释放的微纳米塑料总量。现有环保评估常忽略这类长期污染，而PPF可帮助公众和决策者更全面权衡材料选择——例如，看似低碳的塑料箱可能带来严重微塑料污染。

标签: 塑料颗粒足迹 微纳米塑料 环境决策 生命周期评估 预防性原则

一类常用于空调等产品的新型制冷剂——氢氟烯烃（HFOs）正在地球大气中逐渐累积，但其对气候和环境的长期影响尚不明确。

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本研究开发了一种新型‘活体发光材料’：将海洋甲藻（Pyrocystis lunula）嵌入3D打印海藻酸钠水凝胶中，通过滴加酸性或碱性溶液即可稳定、可重复地激发生物发光。酸性刺激产生强而集中的光信号，碱性刺激引发扩散式发光；两者结合机械按压还能大幅提升亮度和持续时间。该材料可反复使用四周以上，为环境监测、柔性机器人和生物传感提供了无需电池、实时响应的绿色光源。

标签: 3D生物打印 Pyrocystis-lunula 化学刺激 活体发光材料 生物传感

科学家发现，仅通过改变二氧化钌（RuO₂）金属薄膜几纳米的厚度，就能利用界面极化效应，将其表面功函数调节超过1电子伏特——这相当于给金属‘装上旋钮’，首次实现对金属电子特性的原子级精准调控。

标签: 二氧化钌 功函数调控 原子尺度调控 界面极化 金属界面工程