27 12 月, 2025

卟啉化合物:从生命色素到双碳目标的关键角色

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封面新闻记者 边雪报道,卟啉类化合物,这类鲜为人知的“生命色素”,在自然界中扮演着不可替代的角色。它们是连接无机与有机碳的关键节点,掌管着光合作用与氧气输送的生死代谢。如今,卟啉正从生命科学的舞台中央走向能源、健康与安全的更广阔天地。

在这条探索之路上,浙江工业大学的佘远斌教授被誉为“拼命三郎”,他深耕卟啉化学三十年,致力于将其应用于国家的“双碳”目标和食品安全领域。

卟啉的独特性质与科研突破

佘远斌教授在接受封面新闻记者专访时表示:“卟啉在动物体内主要作为血红素,帮助分解和合成人体必需物质;在植物体内,它们则在阳光作用下将二氧化碳和水转化为碳水化合物。”正是这种独特性质,使得卟啉成为模拟并超越自然功能的理想分子。

佘远斌的团队已报道了世界上种类最多、合成收率领先的卟啉化合物。他们创新地构建了金属卟啉串联催化体系,实现了在太阳光及温和条件下将二氧化碳和水一步直接转化为乙烯。

“我国每年乙烯需求约为7500万吨,若以此技术生产,仅此一项便可消耗约1.5亿吨二氧化碳,对提前实现‘双碳’目标意义重大。”

食品安全与卟啉的应用

在食品安全领域,佘远斌的研究致力于解决有害物“检不出、检不准、检不快”的问题。他指出,卟啉可以与食品中的重金属、农药残留形成结合物,实现精准检测和有效去除。团队利用纳米卟啉等材料构建的高灵敏传感器,不仅能检测有害物,还能用于产品溯源。

此外,佘远斌与团队成功将茶中有益成分提纯后融入酒中,开发出安全养生的茶酒产品。这不仅丰富了其文化内涵,也是对中国文化产业创新发展的探索。

破解成果转化的“第三棒”难题

佘远斌强调科技成果转化的重要性,他指出当前的关键痛点在于企业不愿投资。他提出的解决方案是强化“政产学研用”协同创新体系,并建立新型研发机构或孵化平台。

“要成立研究院来孵化它。”佘远斌结合自身经验,推动成立的西南研究院,通过搭建平台,成功将多项技术产业化。

AI赋能科研的未来

面对人工智能的浪潮,佘远斌持开放态度。他认为,AI是应对复杂科研体系的强大工具,能够延伸科研人员的视野和运算能力。在他主持的国家自然科学基金重点项目中,人工智能贯穿了从设计到调控的全过程。

展望未来,佘远斌期待与更多地方深化合作,以卟啉化学等前沿科技为支点,推动特色产业升级。他认为,只有建立直接面对“政产学研用”的平台,才能实现更快更好的发展。

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