Natural xylose-derived carbon dots towards efficient semi-artificial photosynthesis

光合作用 类囊体 人工光合作用 电子转移 光合效率 叶绿体 化学 电子传输链 固碳 光合反应中心 材料科学 光化学 光催化 有机化学 生物化学 基因 催化作用
作者
Zirui Wang,Yahui Zhang,Siyu Zhang,Min Ge,Huayang Zhang,Shaobin Wang,Zhijun Chen,Shujun Li,Chenhui Yang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:629 (Pt B): 12-21 被引量:56
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.09.044
摘要

Photosynthesis by plants stores sunlight into chemicals and drives CO2 fixation into sugars with low biomass conversion efficiency due to the unoptimized solar spectrum utilization and various chemical conversion possibilities that follow H2O oxidation. Expanding the solar spectrum utilization and optimizing the charge transfer pathway of photosynthesis is critical to improving the conversion efficiency. Here, a group of carbon dots (CDs) with distinct content of sp2 CC domain are prepared by one-step carbonization of natural xylose, which penetrated natural chloroplasts and integrated with the grana thylakoid to promote in vitro photosynthesis. Structural characterization and electrochemical results reveal the positive impact of graphitization degree on the electron transport capacity of CDs. Classic Hill reaction and ATP production demonstrate the enhanced photosynthetic activity resulting from the CDs-mediated electron transfer of photosystem II. In-depth studies of the structure-function relationship prove the synergistic effect of intensified biotic-abiotic interaction between CDs and chloroplast, lower charge transfer resistance, and extended light absorption. This work posts a promising method to optimize electron transport and improve natural photosynthesis using artificial interventions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
思源的应助被勤劳晓夏采纳,获得10
2秒前
张张发布了新的文献求助10
3秒前
小不点mark完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Hiu的应助被王豆豆采纳,获得10
5秒前
Orange的应助被木子采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
8秒前
魁梧的磬完成签到,获得积分10
9秒前
oldjeff完成签到,获得积分10
10秒前
Tristan发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
linlinlin发布了新的文献求助10
12秒前
Freya发布了新的文献求助10
12秒前
铁锤牛马版举报弥七的求助涉嫌违规
12秒前
跳跃沛儿完成签到,获得积分10
14秒前
mangguobale发布了新的文献求助50
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
G05完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
汉堡包的应助被图图采纳,获得10
16秒前
辛勤的凌香完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
木子发布了新的文献求助10
18秒前
搞怪的乐荷的应助被初景采纳,获得10
20秒前
20秒前
JamesPei的应助被美丽的觅翠采纳,获得10
21秒前
科研通AI2S的应助被简单567采纳,获得10
21秒前
研友_LOokQL发布了新的文献求助10
21秒前
美好寇完成签到,获得积分10
21秒前
111发布了新的文献求助10
21秒前
香蕉觅云的应助被ACRS采纳,获得10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Wafer Surface Defect 420
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7784635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9323917
关于积分的说明 20395985
捐赠科研通 7373351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321092
关于科研通互助平台的介绍 2469015
邀请新用户注册赠送积分活动 2337355