財聯社（上海，編輯 黃君芝）訊，據報道，在一項新的研究中，科學家通過給轉基因大腸桿菌喂食葡萄糖，然后將其轉化為汽油中的分子。這聽起來就像是“現代煉金術”：將糖轉化為汽油中的碳氫化合物。
但這正是科學家所做的，這項研究成果已于近期發表在了著名科學期刊《自然化學》雜志上。研究人員報告說，他們利用生物學和化學的奇跡將葡萄糖轉化為烯烴，而烯烴是一種碳氫化合物，是構成汽油的幾種分子之一。該項目由紐約州立大學水牛城分校的生物化學家Zhen Q. Wang和加利福尼亞大學伯克利分校的Michelle C. Y. Chang領導。
Wang說，目前生產的汽油中烯烴只占很小的比例，但該團隊開發的工藝可能會在未來進行調整，以產生其他類型的碳氫化合物，包括汽油的一些其他成分。她還指出，烯烴有非燃料用途，因為它們可用于工業潤滑劑和塑料制造的前體。
為了完成這項研究，研究人員首先將葡萄糖喂給不會對人類健康構成威脅的大腸桿菌菌株。“這些微生物是糖癮者，甚至比我們的孩子更嚴重，”Wang開玩笑說。
實驗中的大腸桿菌經過基因工程改造，能夠產生一套共四種不同的酶，將葡萄糖轉化為稱為3-羥基脂肪酸的化合物。當這些細菌消耗葡萄糖時，它們也開始產生脂肪酸。為了完成轉化，科學家使用了一種叫做五氧化二鈮（Nb2O5）的催化劑，在化學過程中去除不需要的脂肪酸部分，生成最終產物：烯烴。
研究人員說：“我們把生物學能做的最好的東西和化學能做的最好的東西結合起來，我們把它們放在一起，創造了這個兩步過程。使用這種方法，我們能夠直接從葡萄糖中制造烯烴。”
Wang說，“從像葡萄糖這樣的可再生資源中生產生物燃料，對于推進綠色能源技術有很大的潛力。”葡萄糖是由植物通過光合作用產生的，光合作用將二氧化碳和水轉化為氧氣和糖。所以葡萄糖中的碳，以及后來的烯烴，實際上是從大氣中提取出來的二氧化碳中產生的。
不過，還需要更多的研究來了解這種新方法的好處，以及它是否可以有效地擴大規模，用于制造生物燃料或其他目的。首先需要回答的問題之一是生產烯烴的過程需要消耗多少能量。如果能源成本太高，就需要對技術進行優化，使其在工業規模上可行。
科學家們還對如何提高產量相當感興趣。Wang說，目前，需要100個葡萄糖分子才能產生大約8個烯烴分子。她希望改善這一比例，重點是“哄騙”大腸桿菌，使其使得葡萄糖生產更多的3-羥基脂肪酸。
