中国的科学家是如何人工合成淀粉的?
大概的原理我说一下,首先是利用光伏,把太阳能转化成电能,然后用电能分解水,制成氢气和氧气。
然后,把二氧化碳和氢气放在一起,通过催化剂制造出甲醇。
最后,把甲醇和一系列的酶进行反应,最终合成淀粉。
通过以上流程,科学家实现了从太阳光到淀粉的人工合成。
这个能量转化效率,达到了7%,也就是100份太阳光能量照射到地面,科学家可以合成出7份能量的淀粉。
看起来是不是很低?
有个数据或许会吓到你,进化了无数亿年的植物,对太阳光的利用率只有2%,因为很多阳光农作物无法完全捕捉,从枝叶缝隙中穿过,漏到了地面,秋冬天也无法种植,太阳能闲置几个月。
所以,单纯光合作用,植物对太阳能的利用率能达到约33%,和目前顶级光伏板差不多的利用率水平。
但如果考虑到植物的浪费和闲置,那植物的整体太阳能利用率就跌到了只有2%。
而在这2%里,最多只有一半分配给了淀粉,其他要合成自身枝叶,以及维持自身生命所需。
也就是说,100份太阳光照射到地面,植物最多只能合成出1份能量的淀粉。
论能量利用率,人工合成淀粉技术完爆植物。

而在以上流程中,实际上最核心的流程都是通过电能实现的,把太阳能通过光伏转化为电能只是为了符合从太阳能到淀粉这一要求,让自己看起来更环保而已。
实际上,我们完全可以做到在无太阳光的环境下,让电能直接转化成淀粉,突破人类只能利用太阳能生产粮食的局限,理论上1立方米的生产能力等于5亩地。
这个意义就更大了。

能够从电能直接转化成淀粉,而且还能固定二氧化碳,这是人类步入星际时代的必备前置科技,没有这个东西你不可能进行星际航行的。
利用这个技术,星际飞船就能实现内部碳循环,从而极大的减少携带的氧气和食物等物资。
理论上,突破了可控核聚变技术之后,拥有这种技术的星际飞船,只需要在太空中捕捉游离的核燃料气体,就可以无限飞行,无限续航。
拥有这项技术后,在没有植物生存环境的外星地表,人类也可以建造生命循环系统,碳循环和氧循环都可以建立。
所以,我才说这技术是人类步入星际时代的前置性技术之一,意义十分重大。
这项技术对太阳能的利用率相当高,但作为一个刚刚突破出来的技术,那成本自然是高昂的吓人,主要贵在那个酶的上面,成本太高。
目前人工合成出淀粉,你肯定是吃不起的,价格远远贵于天然淀粉,也许几十年成本都不会具备优势。
那这项技术有啥意义?中看不中用啊。
这你就错了,刚出生的婴儿有什么用,你敢说婴儿没用么?
以青霉素作为举例。
1928年,英国细菌学教授弗莱明发现了青霉素具备强大的杀菌作用。
1929年,弗莱明发表了青霉素的论文,将这一成果公布。
然后,足足9年的时间,没人搭理弗莱明。
因为青霉素极难制造,极难提取,成本高的吓死人,不具备实用价值,所以这一成果被束之高阁。
1935年,德国生物学家杜马克的小女儿病危,被链球菌感染,得了败血病。
为了救自己的小女儿,杜玛克研制成功人类第一款抗菌药,磺胺类药物百浪多息,救下了自己女儿的命。
红25军指挥官程子华和徐海东中弹负伤后被细菌感染,发起高烧,命在旦夕时,军医在战斗缴获品中发现一罐磺胺类药物,最后才救下两位将军的命。
磺胺类药物缺陷很大,能杀死的细菌种类较少,还会杀伤大量的人体正常细胞,副作用相当大。
但这毕竟是人类第一款抗菌药物,在第一次世界大战中大显神威,救下了很多士兵的性命。
绝大多数士兵,都不是被炮火直接击毙的,而是受伤后死于细菌感染,抗菌药的效果十分显著。
作为德国的敌人,看到抗菌药如此厉害,英国也开始加速抗生素的研发。
1939年,弗洛里团队重复了弗莱明的实验,成功提取了少量青霉素,为一个严重感染的15岁男孩进行了注射,挽救了他的性命。
实验证明青霉素前景无限,价值不可估量。
但青霉素的提取之难,难于上青天,凭英国的能力,就算不考虑价格,都没办法实现大规模生产。
1941年7月,弗洛里带着部分团队成员来到了美国,和美国共享技术,希望借着美国的力量突破规模生产的瓶颈。
这项技术的价值一目了然,于是美国政府投入了巨资,组织了16家医药巨头参与联合研发。
到了1943年,美国终于生产出了21万支每针10万单位的青霉素,大概能救几万人。
但那个成本,高的实在是有点吓人,每剂费用为200美元。
1克青霉素,当时的价值等于3200克黄金,真的是只有达官贵人才用的起。
1944年,美国化学家找到了利用化学办法直接合成青霉素的办法,比生物发酵青霉素要快得多,也便宜的多。
青霉素的产量骤然飙升,年产量增长250倍。
到了1945年,每剂青霉素的价格下降到了6美元。
到了1946年,每剂青霉素的价格下降到了0.55美元。
是不是很便宜?
到了1949年,1瓶20万单位的青霉素仅重0.12克,却依然相当于黄金0.9克的价格。
不过到了如今,一瓶青霉素的价格,只有几毛钱了,单位还是人民币。

原创 一棵青木 远方青木

心脏好不好,看脸就知道!有这几种“长相”的人危险了!

微智
微智资深高级营养师
资深国家公共营养师:打造健康管理生活圈、塑形体重管理生活圈、饮食营养管理生活圈

心脏好比人体发动机,身体所有的功能,都需要心脏泵血来维持。但它又是最容易“受伤”的器官,冠心病、心功能不全、心律失常等心脏疾病,每年无情地夺走几十万人的生命。

心脏好不

看脸就知道!

在出现心悸、心前区疼痛之前,心脏病可能会让你的“颜值”发生改变。如果你掌握了察颜观色的本领,就能更好地发现心脏疾病的苗头,在关键时刻救自己一命

1脖子变粗

从临床经验看,脖子粗的人,其血压、血脂、血糖等指标都相对较高,这些都与心脏疾病密切相关。一般情况下,如果男性颈围超过39厘米,女性颈围超过35厘米,就说明脖子较粗。

每天不妨摸摸脖子,定期测量颈围,具体方法:将皮尺水平置于颈后第七颈椎上缘(低头时摸到的颈后最突起处),至前面的喉结下方,完成测量。如果颈围超标,空闲时可做一些颈部操,比如前后左右点头、360度旋转活动脖子等,以减少脖子赘肉堆积。

2脸面浮肿

正常人睡前喝水较多或晚上吃得过咸,会引起脸部水肿,注意饮食后,多会改善。

但不太正常的浮肿需要重视,例如脸形出现肿胀,脸部肌肉组织松弛,用手指压会出现压痕,压痕部位的皮肤会弹不起来。这些变化可能预示心脏出现问题,应及时去医院就诊。

3睑黄色瘤

对于中老年人来说,眼部周围出现黄色小肿块(一般为米粒或黄豆大小),可能是人体内脂质代谢存在障碍的表现,也是诱发心脏病的重要因素。

这种黄色小肿块,也称黄色瘤,常见于四五十岁人群,主要是由低密度脂蛋白(坏胆固醇)偏高导致皮下脂肪堆积所致。

4疲劳或失眠

很多女性患者在心脏病发作的前一周,会感到异常疲劳乏力,还有一些人心脏病发作之前出现“睡眠紊乱”。因此,如果突然格外疲劳或出现失眠,应考虑心脏是否出现异常了。

5上气不接下气

爬一段楼梯就气喘吁吁,而过去从来没有这种现象,应警惕心脏问题。躺下时出现呼吸问题,很可能是心脏瓣膜病的症状。

6肠胃出现问题

没有征兆的出现消化不良、呕吐,可能是心脏病发作的前兆,如果没有证据表示是食物中毒,应当怀疑是心脏出了状况,因为有时候心力衰竭患者会产生食欲不振的情况。

7不明原因大量出汗

当你突然间大汗淋漓而没有明确原因时,要高度怀疑是心脏出问题了。心输出量(每分钟一侧心室射出的血液总量)的大量减少和交感神经的过度活跃,会造成心脏病发作的出汗症状。

8下巴疼痛

典型的心绞痛始自于胸骨后方,患者会感到胸部有压力,这个区域有烧灼、挤压和紧绷感。不适感还会发生在臂部、脖颈、肩膀、上腹部、后背或下巴。因此,不要忽视身体各部位莫名的疼痛。

9嘴唇发紫

嘴唇发青发紫或唇边呈现青紫色,可能存在血液循环不良导致的心脏病问题,建议出现该症状后及时就医。如果满脸通红,则很可能是二尖瓣狭窄所致。由于全身血压上升及血氧量下降的缘故,患者面部会出现粉紫色斑块。

10舌下静脉发黑

对于有心脑血管疾病的人来说,舌头或者嘴唇呈现暗紫色或有淤斑,多数是因为血液循环出现障碍导致的,是血管淤血,血液中的含氧量下降导致的。

如果舌头上有淤斑,并且伴有心慌、气短,甚至失眠多梦、心前区刺痛等症状,提示可能有心血管疾病;

如果伴有头晕头痛等症状,则提示可能有脑血管疾病。

如果出现上面这些情况,万万不能掉以轻心,及时去医院排查,免得意外突发,要钱又要命!

心脏要不好

天然“强心剂”不能少

在自然界中,有一种营养物质藏身在各种食物之中,它被誉为“植物强心剂”,它就是辅酶Q10,这是一种现在越来越被认可的一种对于心脏特别的好东西。

说辅酶Q10大家可能不太熟悉,但是它的作用是不容忽视的,它能激活人体细胞和细胞能量的营养,营养心肌,为心脏供血,是目前医学上常用来作为心脏病辅助治疗的一种药物。

要让心脏好

7种最伤心食物别吃了

1.餐馆的汤

一碗酸辣汤含7980毫克钠,相当于人们每天钠推荐摄入量的4倍,长期喝很可能堵塞动脉。如果你希望享受美味的汤,还是自己在家做为好。

2.番茄沙司

半杯普通的番茄沙司含有830毫克钠。如果你打算吃番茄沙司,一定要仔细看食品标签,选择钠含量低的品类。

3.牛肉干

牛肉干是大家十分喜爱的零食,它不含精制谷物,而且含有大量蛋白质,但钠含量高也不容忽视。这对高血压患者和希望保持心脏健康的人可不是好事。

4.冰激凌

健康成年人每日胆固醇摄入量不应超过300毫克。一杯普通的原味冰激凌就含有130毫克的胆固醇,更不用说其他奶油含量更高的冰激凌了,加上饮食中的肉类等,吃一个冰激凌很容易导致胆固醇超标。

5.炸鸡

烤鸡胸肉是一种优质白质,但如果连皮放到油锅里炸,营养成分就会发生改变。一份113克重的带皮炸鸡胸肉所含的胆固醇相当于11条铁板培根肉。

6.炸薯条

它含有大量碳水化合物,易引发血糖波动;还含有大量脂肪和盐,经常食用还容易造成肥胖,对心脏健康来说,可谓是“三面夹击”。

7.熏肉和香肠

很多加工肉制品都含有亚硝酸盐,这种防腐剂会扰乱人体处理糖的能力,从而增加患糖尿病的风险。更糟糕的是,加工肉制品中含有大量钠,是引发高血压的一个已知风险因素。

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有这几种“长相”的人危险了:心脏好比人体发动机,身体所有的功能,都需要心脏泵血来维持。但它又是最容易“受伤”的器官,冠心病、心功能不全、心律失常等心脏疾病,每年无情地夺走几十万人的生命。
心脏好不,看脸就知道!
在出现心悸、心前区疼痛之前,心脏病可能会让你的“颜值”发生改变。
如果你掌握了察颜观色的本领,就能更好地发现心脏疾病的苗头,在关键时刻救自己一命。
1.脖子变粗:从临床经验看,脖子粗的人,其血压、血脂、血糖等指标都相对较高,这些都与心脏疾病密切相关。一般情况下,如果男性颈围超过39厘米,女性颈围超过35厘米,就说明脖子较粗。每天不妨摸摸脖子,定期测量颈围,具体方法:将皮尺水平置于颈后第七颈椎上缘[低头时摸到的颈后最突起处]至前面的喉结下方,完成测量。如果颈围超标,空闲时可做一些颈部操,比如前后左右点头、360度旋转活动脖子等,以减少脖子赘肉堆积。
2.脸面浮肿:正常人睡前喝水较多或晚上吃得过咸,会引起脸部水肿,注意饮食后,多会改善。
但不太正常的浮肿需要重视,例如脸形出现肿胀,脸部肌肉组织松弛,用手指压会出现压痕,压痕部位的皮肤会弹不起来。这些变化可能预示心脏出现问题,应及时去医院就诊。
3.眼睑黄色瘤:对于中老年人来说,眼部周围出现黄色小肿块(一般为米粒或黄豆大小)可能是人体内脂质代谢存在障碍的表现,也是诱发心脏病的重要因素。这种黄色小肿块,也称黄色瘤,常见于四五十岁人群,主要是由低密度脂蛋白(坏胆固醇)偏高导致皮下脂肪堆积所致。
4.疲劳或失眠:很多女性患者在心脏病发作的前一周,会感到异常疲劳乏力,还有一些人心脏病发作之前出现“睡眠紊乱”。因此,如果突然格外疲劳或出现失眠,应考虑心脏是否出现异常了。
5.上气不接下气:爬一段楼梯就气喘吁吁,而过去从来没有这种现象,应警惕心脏问题。躺下时出现呼吸问题,很可能是心脏瓣膜病的症状。
6.肠胃出现问题:没有征兆的出现消化不良、呕吐,可能是心脏病发作的前兆,如果没有证据表示是食物中毒,应当怀疑是心脏出了状况,因为有时候心力衰竭患者会产生食欲不振的情况。
7.不明原因大量出汗:当你突然间大汗淋漓而没有明确原因时,要高度怀疑是心脏出问题了。心输出量[每分钟一侧心室射出的血液总量]的大量减少和交感神经的过度活跃,会造成心脏病发作的出汗症状。
8.下巴疼痛:典型的心绞痛始自于胸骨后方,患者会感到胸部有压力,这个区域有烧灼、挤压和紧绷感。不适感还会发生在臂部、脖颈、肩膀、上腹部、后背或下巴。因此,不要忽视身体各部位莫名的疼痛。
9.嘴唇发紫:嘴唇发青发紫或唇边呈现青紫色,可能存在血液循环不良导致的心脏病问题,建议出现该症状后及时就医。如果满脸通红,则很可能是二尖瓣狭窄所致。由于全身血压上升及血氧量下降的缘故,患者面部会出现粉紫色斑块。
10.舌下静脉发黑:对于有心脑血管疾病的人来说,舌头或者嘴唇呈现暗紫色或有淤斑,多数是因为血液循环出现障碍导致的,是血管淤血,血液中的含氧量下降导致的。
如果舌头上有淤斑,并且伴有心慌、气短,甚至失眠多梦、心前区刺痛等症状,提示可能有心血管疾病;如果伴有头晕头痛等症状,则提示可能有脑血管疾病。
如果出现上面这些情况,万万不能掉以轻心,及时去医院排查,免得意外突发,要钱又要命!
心脏要不好,天然“强心剂”不能少:在自然界中,有一种营养物质藏身在各种食物之中,它被誉为“植物强心剂”它就是辅酶Q10这是一种现在越来越被认可的一种对于心脏特别的好东西。
说辅酶Q10大家可能不太熟悉,但是它的作用是不容忽视的,它能激活人体细胞和细胞能量的营养,营养心肌,为心脏供血,是目前医学上常用来作为心脏病辅助治疗的一种药物。
哪些食物富含辅酶Q10呢?
要让心脏好,这7种伤心食物应少吃:
1.餐馆的汤:一碗酸辣汤含7980毫克钠,相当于人们每天钠推荐摄入量的4倍,长期喝很可能堵塞动脉。如果你希望享受美味的汤,还是自己在家做为好。
2.番茄沙司:半杯普通的番茄沙司含有830毫克钠。如果你打算吃番茄沙司,一定要仔细看食品标签,选择钠含量低的品类。
3.牛肉干:牛肉干是大家十分喜爱的零食,它不含精制谷物,而且含有大量蛋白质,但钠含量高也不容忽视。这对高血压患者和希望保持心脏健康的人可不是好事。
4.冰激凌:健康成年人每日胆固醇摄入量不应超过300毫克。一杯普通的原味冰激凌就含有130毫克的胆固醇,更不用说其他奶油含量更高的冰激凌了,加上饮食中的肉类等,吃一个冰激凌很容易导致胆固醇超标。
5.炸鸡:烤鸡胸肉是一种优质蛋白质,但如果连皮放到油锅里炸,营养成分就会发生改变。一份113克重的带皮炸鸡胸肉所含的胆固醇相当于11条铁板培根肉。
6.炸薯条:它含有大量碳水化合物,易引发血糖波动;还含有大量脂肪和盐,经常食用还容易造成肥胖,对心脏健康来说,可谓是“三面夹击”。
7.熏肉和香肠:很多加工肉制品都含有亚硝酸盐,这种防腐剂会扰乱人体处理糖的能力,从而增加患糖尿病的风险。更糟糕的是,加工肉制品中含有大量钠,是引发高血压的一个已知风险因素。
真没想到,心脏病的早期信号竟然有这么多和心脏挨不着边的症状,但有了这篇文章,再隐秘的症状都逃不过自己的眼睛了!


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