无限清洁能源普通细菌的酶竟然能将大气中的氢气转化为电能

　　据最新一期《自然》杂志刊发的论文，澳大利亚莫纳什大学的科学家们发现，一种叫作＂Huc＂的酶能够将空气中的氢气转化为电能，这种酶存在土壤中普通的细菌身体里。研究人员表示，如果能够收获足够多的酶，就可以让人类获得＂无限清洁能源＂。
　　据报道，无限清洁能源通常被科学家认为是＂圣杯＂（holy grail），而现在一项新的研究表明答案可能在于一种酶。
　　澳大利亚墨尔本莫纳什大学的科学家们发现了＂Huc＂，这是-一种能够将空气中的氢气转化为电能的酶。
　　显微镜下的烟曲霉菌。
　　他们从土壤中一种普通的细菌中提取了这种酶，这种细菌被称为＂烟曲霉菌＂（Mycobacterium smegmatis）。
　　Huc使该细菌能够将大气中的氢气转化为可用的能量，以便它能够继续在地下深处繁衍。
　　研究人员表示，如果能够收获足够多的酶，它可以让我们用＂空气动力＂取代太阳能设备。
　　据悉，酶是由生物体产生的物质，可以＂催化＂某些化学反应，包括那些产生能量的反应。
　　Huc使细菌能够将大气中的氢气转化为电能。
　　以前的研究表明，某些类型的细菌能够将空气中的氢气转化为能量，以帮助它们在缺乏营养的环境中生存。
　　研究作者Chris Greening博士表示，这些环境包括南极土壤、火山口和深海。
　　莫纳什大学的研究人员展示了他们如何能够提取这种酶。
　　低温电子显微镜显示Huc将氢气转化为电能的过程。
　　他们使用一种名为＂低温电子显微镜＂（cryogenic electron microscopy）的新技术来确定Huc的原子结构，该技术在2017年为其开发者赢得了诺贝尔奖。
　　这项技术涉及将样品冷却到低温——低于-238°F（-150°C）——并以电子轰击它。这些电子穿过并被一台相机捕捉，以产生一个极高分辨率的图像。
　　Huc将氢气转化为电能，低温电子显微镜帮助科学家了解了这一过程。
　　Chris Greening博士表示，该酶与氢结合并使其氧化，这是一个失去电子的反应，然后将其传递给维生素Menaquinone，或K2。然后，Menaquinone能够在细菌的膜或其他电极上转移电子，产生像＂天然电池＂一样的电流。
　　科学家们最初对Huc如何实现这一目标感到困惑，因为大气中可利用的氧气多得多，而它可以与之结合。
　　然而，低温电子显微镜图像显示，它使用特殊的气体通道，允许氢气进入并与之结合，但排斥氧气。
　　Rhys Grinter博士表示，Huc的效率特别高，与所有其他已知的酶和化学催化剂不同，它甚至消耗低于大气水平的氢气，只占我们呼吸的空气的0.00005%。
　　研究人员还发现，即使在被冷冻或加热到176°F（80°C）的温度后，Huc仍然能够产生电力。
　　博士生Ashleigh Kropp表示，这反映出这种酶有助于细菌在最极端的环境中生存。
　　世界各地的土壤、水和污水中都有烟曲霉菌，而且很容易在实验室中生长和操纵。
　　据悉，世界各地的土壤、水和污水中都有烟曲霉菌，而且很容易在实验室中生长和操纵。
　　这意味着有一种廉价和可持续的方式来获得Huc，使研究人员有很大的潜力来扩大发电量。
　　Rhys Grinter博士表示，一旦生产出足够数量的Huc，利用它来生产清洁能源的天空就＂完全是极限了＂。
　　文/南都记者 陈林