Enzymatic carbon dioxide to formate: Mechanisms, challenges and opportunities

甲酸脱氢酶 格式化 化学 固碳 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 催化作用 辅因子 商品化学品 组合化学 二氧化碳 NAD+激酶 有机化学
作者
Han Chen,Yu Huang,Chong Sha,Jamile Mohammadi Moradian,Yang‐Chun Yong,Zhen Fang
出处
期刊:Renewable & Sustainable Energy Reviews [Elsevier BV]
卷期号:178: 113271-113271 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.rser.2023.113271
摘要

The reduction of carbon dioxide (CO2) gas into soluble formate is one of the most promising carbon neutralization strategies since it facilitates simultaneous fixation of carbon dioxide and the production of green chemicals. Compared to processes using chemical catalysts, enzymatic CO2-to-formate is attractive due to its high efficiency, excellent selectivity, and mild conditions. This review summarizes different CO2-to-formate enzymes, including formate dehydrogenase (FDH), hydrogen-dependent CO2 reductase and nitrogenase, as well as reduced nicotinamide adenine dinucleotide (NADH)-dependent and NADH-independent catalytic mechanisms. The challenges for enzymatic catalysis include high-cost sacrificial donors and low NADH regeneration efficiency. New photochemical and electrochemical NADH regeneration methods and advanced NADH-independent systems provide new opportunities to overcome these challenges. Harnessing artificial electroactive mediators and diffusive-cofactor-free systems enable more feasible and sustainable enzymatic CO2-to-formate processes. Based on the versatile performance of enzymatic catalysis, there is potential for emerging applications such as upgrading carbon through multi-enzyme cascades and whole-cell catalysis. Bulk chemical biorefineries based on formate and using CO2 as a feedstock may be possible through from FDH-containing and engineered bacteria.
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
lqm发布了新的文献求助10
1秒前
Akim应助小米_M采纳,获得10
1秒前
机智毛豆发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
orixero应助土豆丝采纳,获得10
3秒前
KDR发布了新的文献求助10
4秒前
赘婿应助研友_LmbrXn采纳,获得10
4秒前
烹全鱼宴发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
大个应助时倾采纳,获得10
6秒前
在大田击剑的香梨完成签到,获得积分10
6秒前
蓝天应助ning采纳,获得10
6秒前
云隐发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助学术智子采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
默默绮露发布了新的文献求助10
9秒前
冷艳三娘发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
李杰发布了新的文献求助10
10秒前
Deanna完成签到 ,获得积分10
11秒前
落后的平卉完成签到,获得积分20
12秒前
时倾完成签到,获得积分20
12秒前
rene发布了新的文献求助10
13秒前
Criminology34应助峰成采纳,获得10
13秒前
13秒前
ideal完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
龚成明发布了新的文献求助10
15秒前
李小英发布了新的文献求助10
16秒前
fabian完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
天勤完成签到,获得积分10
18秒前
舒适的傲柔完成签到,获得积分10
19秒前
机智水儿完成签到,获得积分20
19秒前
张磊发布了新的文献求助50
19秒前
aldnoahczy完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7279977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901153
关于积分的说明 18827930
捐赠科研通 6952111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207298
关于科研通互助平台的介绍 2377600
邀请新用户注册赠送积分活动 2182295