池塘和湖边常见的藻类将来可用来发电?南洋理工大学的科学家发现,将藻类蛋白质以液滴状态“包裹”,能提升人工光合作用的效率,增强捕光和转换能量的能力高达三倍,未来或可成为一种可持续的发电方式。

这项研究由南大电机与电子工程学院助理教授陈又诚领导。他的团队通过研究红藻中的一种特殊蛋白质类型——藻胆蛋白(Phycobiliproteins),开发了新的方案,能够提升藻类转化阳光为能量的效率,以产生更多能量。藻胆蛋白负责在藻类细胞内捕光,并启动光合作用,将光能转化为电能。

为了增加藻类进行光合作用时所产生的能量,该研究小组将红藻包裹在大小为20微米至40微米的小型液晶微滴中,并将它们暴露在光线下。当光线打在液滴上时,会产生一种称为“耳语廊模式”(whispering-gallery mode)的效应,光波将通过液滴的弯曲边缘传播,在液滴内停留更长时间,提供更多进行光合作用的机会,从而产生更多的能量。