《表1 基于无机材料-微生物复合的半人工光合作用系统》

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《基于无机材料-微生物复合的半人工光合作用》

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半人工光合作用研究在近10年取得了迅猛的发展，初期的焦点主要集中在基于材料-酶复合的半人工光合作用，除了一些国外的课题组，国内的李灿院士团队在该领域也做出了有代表性的工作[5，46，106]。而基于无机材料-微生物复合的半人工光合系统研究则是在最近几年开始逐渐开展起来，目前处于领先地位的是美国的几个课题组，以Danie G.Nocera和杨培东为代表。虽然他们已在这个领域做出了开拓性的工作，并且也在《科学》（Science），《自然》（Nature）子刊以及《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表多篇论文[40，74，77，79，85-87，89]，但是这个领域依然处于刚刚兴起的阶段[40-43]。最近，国内的麦立强课题组和美国的田博之课题组也开始关注这个领域中材料与生物的界面问题[42-43]。表1列出了近5年来，基于无机材料-微生物复合的半人工光合作用的主要代表性工作。目前能够通过无机材料-微生物复合的半人工光合体系实现二氧化碳固定，生成乙酸、乙醇、莽草酸等小分子含碳有机物，但是效率、规模和成本尚未达到商业化应用的水平，因此还有很多科学和工程问题亟待解决。