题目：化学-生物耦合的人工光合技术

主讲：高翔 研究员（中国科学院深圳先进技术研究院）

时间：11月13日（周四）11:20-12:20

会议地点：慧园4栋301

个人简介：高翔，博士生导师，中国科学院深圳先进技术研究院PI。长期从事人工光合作用与材料合成生物学研究，率领团队发展了生物–非生物杂合体人工光合技术，融合生物催化与光/电化学催化的优势，构建具有超越自然功能的人工光合细胞工厂，探索光/电能驱动 CO₂ 生物转化的新路径。研究成果以通讯（含共同）作者发表在 Nature Catalysis, Nature Sustainability, Science Advances, Chemical Reviews 等国际期刊。主持国家自然科学基金（青年科学基金B类、面上项目）、中国科学院战略性先导科技专项（B类）、深圳市重点项目等多个科研项目。

报告摘要：光合作用是地球生命能量与物质循环的基础，但天然光合生物的光能利用效率通常低于 1%。相比之下，无机半导体材料具有高达 30% 的光电转换效率和优良的可加工性。将这类材料与活细胞融合，可形成兼具“光电转化与代谢合成”功能的生物–非生物杂合体，为突破天然光合作用效率瓶颈提供了新的方向。然而，材料与细胞之间的界面兼容性差、光电子传递与能量转化机制尚不清晰，限制了外源电子有效驱动细胞内代谢反应。我们的研究聚焦于化学–生物耦合的人工光合技术，通过材料与微生物界面的精准设计与调控，构建具有高效能量转化能力的“人工光合细胞”。这一体系有望显著提升光电能在生物合成中的利用效率，推动未来光能驱动的碳固定与生物制造技术发展，为粮食、能源与环境等领域提供创新解决方案。