元素百科为您介绍韩国开发出新概念石墨烯合成技术。据韩国《亚洲经济》网站消息，韩国忠南大学研究组在加工石墨烯时，省略了必要的传递过程，利用钛在低温下开发出新型高品质的大面积石墨烯合成技术。该研究成果发表在纳米领域的国际学术杂志《ASCNano》上。 石墨烯的导电率和热传导性好，机械强度高，柔软性和透明性也很好。因此，可以广泛应用于二次电池、显示器等领域。通过一般的化学气相沉积法在合成石墨烯时，需要在其它基板上进行传递工程，但这一过程中会出现许多问题，例如，需要克服内部结合、与基板的粘合问题、石墨烯结晶面的面积大小与控制界面，以及因石墨烯表面产生的褶皱导致特性低下等问题。研究组发现，钛与石墨烯具有相同的结晶结构，与碳元素的结合力非常强大。利用钛去除石墨烯褶皱的研究成果，在10nm厚的钛层上开发出了石墨烯合成技术。该技术在150度低温条件下，可以将高品质石墨烯合成后，大幅度改善工程的效率性和应用性。研究组表示，该研究能够弥补现有的石墨烯材料的缺点，并可以直接开发出新概念大面积石墨烯制造技术。石墨烯不仅可以应用于透明柔软的电子元件，还能替代现有的黄金、铜等金属电极。

元素百科为您介绍中科院大连化物所利用二氧化碳制取高值化学品。近日，大连化物所碳资源小分子与氢能利用研究团队孙剑和葛庆杰等设计了一种多助剂共存的铁基催化剂，实现了CO2加氢高选择性制取线性a-烯烃。论文发表在《通讯—化学》上。 若能利用CO2为原料，将其直接转化为高附加值的化学品，不仅可实现碳减排，还可减轻对煤、石油等传统资源的依赖。研究团队首先解决了CO2加氢直接转化制燃料汽油的技术难关。又首次提出了CO2加氢直接转化为高值化学品线性a-烯烃的新路线。线性a-烯烃是一种非常重要且附加值极高的化工原料，被广泛应用于高级润滑油、聚烯烃等生产领域。但该产品的生产长期依赖石油，且市场严重供不应求。研究人员通过设计氧化铁和碳化铁共存的铁催化剂，辅以玉米芯中协同共存的多种电子助剂（K、Mg、Ca等）和结构助剂（Si），突破了CO2加氢C-O键活化和C-C键偶联的技术瓶颈，在温和的反应条件下，大幅提升了烯烃及线性a-烯烃的选择性，CO2单程转化率为31%，烯烃选择性达72%，C4-C17的线性a-烯烃在烯烃中的比例突破80%。通过优化多活性位及助剂的空间排布，揭示了线性a-烯烃生成的关键控制机制，且催化剂连续运转保持稳定。

元素百科为您介绍我国科学家发现新型氮代谢途径。中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所杨琛研究组利用动态代谢流量组与代谢组分析技术，首次发现了一条新型氮代谢途径——鸟氨酸—氨循环。专家表示，这一发现有助于合成生物学家设计和改造蓝藻、实现二氧化碳到生物燃料和化学品的直接转化，同时为理解和提高农作物的氮素使用效率提供新思路。该研究4月9日在线发表于《自然—化学生物学》。 研究人员发现蓝藻中的鸟氨酸—氨循环包含一步新的生化反应，即精氨酸水解生成鸟氨酸和氨。在蓝藻的天然生存环境中氮源往往匮乏，使其处于氮饥饿状态。因此，蓝藻细胞内氮的“仓储”与“周转”对其适应生存环境极为重要，而鸟氨酸—氨循环是实现该“物流”的核心线路。同时，研究表明在氮源充足条件下鸟氨酸—氨循环促使氮同化及存储以最大速率进行，而在氮源匮乏时该循环使得细胞中的氮储存迅速分解，从而满足细胞的生长需要。因此，鸟氨酸—氨循环具有氮存储和活化的功能，对于蓝藻适应环境氮源缺乏和变化极其重要。这一循环在蓝藻中广泛存在，包括许多海洋固氮蓝藻，它对于海洋氮固定乃至地球的氮循环都具有非常重要的贡献。“这项研究中的一个核心技术是代谢流量组分析技术。”杨琛表示，研究组经过10年的努力，利用稳定同位素13C及15N示踪技术，针对各种生物体系开发了一系列稳态及动态代谢流量分析技术，建立了代谢流量组与代谢组分析技术平台。通过准确及时地掌握细胞代谢网络的运行情况、揭示关键代谢途径在不同条件下的流量变化，并为合成生物学、微生物学以及生物医学等研究提供重要的技术支撑。