科学家用空气和水完成甘氨酸定向组成

　　夏川协作，仅以空气和水为质料，经过多步串联反响，完成甘氨酸的定向组成。相关效果日前发表于《德国应用化学》。

　　氨基酸是构成蛋白质和多肽的柱石，在生物体中扮演着重要的人物。云层中的闪电驱动空气和水产生反响，构成氨基酸，这被认为是生命来历的第一步。但是，闪电进程产生的化学反响很杂乱，所得到的氨基酸也不是单一类型的氨基酸。因而，探究以空气和水为质料，在环境条件下定向组成单一类型的氨基酸，对了解生命来历进程具有极端重大意义。

　　在这项作业中，研讨人员开发了一条在环境条件下，仅以空气和水为质料定向组成甘氨酸的道路。

　　整个进程由三个首要过程组成，分别是二氧化碳转化、氮气固定以及定向碳氮偶联。在第一个过程中，二氧化碳首先在非质子电解质中产生碳碳偶联，构成草酸盐。草酸盐经过酸化结晶制备纯草酸。随后，对草酸进行电复原制备出乙醛酸。在第二个过程中，选用锂介导的电化学固氮办法制备氨，产品别离后将其与氧复原反响产生的过氧化氢在温文条件下反响组成出羟胺。在第三个过程中，羟胺和乙醛酸产生碳氮偶联的自发反响，生成乙醛酸肟，并经过进一步的电复原反响得到方针产品甘氨酸。经过除杂和结晶，研讨人员终究仅以空气和水为质料，在实验室中组成出了5.1588克高纯度的固体甘氨酸。

　　此次作业开发的定向组成道路，从二氧化碳到甘氨酸的碳选择性到达97.7%，从氮气到甘氨酸的氮选择性高达98.7%。一起，组成甘氨酸的总能量转化功率高达5.9%，优于自然界的光协作用。

　　研讨人员介绍，这项作业有望推进以空气和水为质料的绿色制作和生命来历研讨。

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