“道法自然”！湖南大学郑建云，最新Science子刊！

本文介绍了湖南大学郑建云课题组及其合作者在Science Advances期刊上发表的最新研究，该研究通过光电化学（PEC）方法将废弃CO₂和硝基苯乙烷耦合，成功合成了人体必需的氨基酸L-苯丙氨酸（L-Phe）。研究背景指出，传统的L-Phe合成方法存在环境污染、反应时间长和产率低等问题，而PEC合成技术利用太阳能，在温和条件下反应，具有环保优势。研究目的是开发一种高效、绿色且低成本的L-Phe合成方法。研究团队设计并制备了层次化的Si基光阴极，利用CuO-TiO₂-C复合物材料促进电子注入，显著提高了L-Phe的合成效率。实验结果表明，该系统在1个太阳光照条件下达到了37.5 μg·hour⁻¹·cm⁻²的高产率和21.2%的法拉第效率。结论展望部分指出，该研究为CO₂和含氮有机分子的共还原合成氨基酸开辟了绿色途径，并扩展了光电化学技术在太阳能化学转化中的应用范围。