从大气氮（N₂）中合成氨(NH₃)的环保工艺需求日益增长。固氮无疑是一种“绿色”的NH₃合成工艺，但反应速度慢，不太适合工业上有意义的大规模生产。

近日，韩国科学技术院Doh C. Lee报道了一种由A. vinelandii和量子点（QDs）组成的杂化系统的光诱导固氮。

文章要点

1）研究发现，在InP/ZnSe核/壳QDs存在下培养的A. vinelandii（以下简称“QD-A”）在光照下的NH₃产量是仅有A. vinelandii的情况下的五倍以上。NH₃产量的提高归因于A. vinelandii的菌体在对数生长期的有效摄取。

2）从氮酶的电子释放循环的理论分析和实验结果表明，QDs中的光激发电子直接转移到QD-A. vinelandii杂化体的氮酶催化组分。此外还发现，在光照射下，A. vinelandii 外表面过量的 QD 会破坏细胞膜，并阻止QD-A. vinelandii杂化体稳定地产生 NH₃。

参考文献

Sungjun Koh, et al, Light-Driven Ammonia Production by Azotobacter vinelandii Cultured in Medium Containing Colloidal Quantum Dots, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01886

https://doi.org/10.1021/jacs.2c01886