刊发媒体：鬼斗车
B级车市竞争升级 原来“舒适”才是圈里最高级的玩法
消费升级趋势之下，人们对汽车的热爱也发生着改变。如今，在新时代消费者的购车理念中，他们不再盲目追求大牌，而是更看重高品质的汽车体验。麦肯锡《2021汽车消费者洞察报告》显示，现在20-30万价位区间成为了市场的“甜蜜点”，且舒适性成购车重要指标。
然而，在当前的B级车市中，“内卷”已成为不可回避的关键词，从满大街的小鸭尾、大格栅、大轮毂的“运动装”到各种大联屏、多屏幕的“智能化”。很多时候，一些主流汽车品牌将重点放在抢夺年轻人眼球上，而忽视他们真正想要的舒适性用车体验。
那么，是什么决定着汽车舒适度？有人可能会说是汽车座椅、有人说是天窗、也有人说是车内空间。而在汽车专业技术人员眼中，汽车NVH才是汽车舒适度的灵魂。NVH指标的好坏直接关系着一款车型的舒适感受。
一直以来，“舒适”是东风日产天籁特有的标签，“大沙发”的称号在汽车江湖中流传已久。新消费时代，东风日产并没有躺在“舒适圈”里止步不前。而是从“静谧”的角度入手，对产品进行再次升级。
近日，中汽研华诚认证公布了天籁2021款的整车NVH认证结果，东风日产天籁以优异成绩通过认证，荣获“静谧之星”证书，成为首款获得该称号的合资B级轿车。那么，在先进的静谧技术加持下，东风日产天籁给车主们带来了哪些舒适享受？
破解车圈里的“玄学” 天籁拿下“最高分”
在很多人眼中，车市的技术难题可能是“三大件”和“三电”。可在汽车工程师心目中，NVH才是一场“玄学”。在知乎上，关于“NVH玄学”的问题一出来，工程师们纷纷化身段子手，吐槽其中的难点。
专业的技术难题先不说，造一辆汽车至少由上万个零部件组合在一起，想让这么多零部件配合得“天衣无缝”，难度可想而知。但这个“难题”又是造车中必过的“关口”，NVH技术水平与整车舒适性密切相关。
在中高级轿车市场中，天籁一直以静谧性著称。早在1994年，第二代风度诞生的时刻就享有“全球静音王”的美誉。跟同级竞品相比，天籁在静谧性能上做得一直很出色。在第七代天籁上，再次体现了东风日产对NHV技术的雄厚底蕴。
正因此，去年在CCPC中国量产车性能大赛中，天籁获得了隔音降噪赛的全场冠军。今年，天籁又经过层层考验，在中汽研的华诚认证中夺得“静谧之星”的称号。作为行业内权威的测评中心，中汽研在“静谧之星”的考核上一直非常严苛，且拥有多维评价体系，综合考核车辆整体静谧水平。
据悉，此次测评中，参评车型在半消音实验室、混音室接受专业测试，测评项目重点分为两种，一种是测评车辆关键位置的隔音量单点降噪系数，一种是测评车辆噪声传递函数单点敏感度。而在这两项测试中，天籁都拿到了最高分。
其中，隔音量单点降噪系数测试项目中，重点考核车内主、副驾最容易受噪音干扰位置的噪音情况，只有测评指数大于等于3000，才能拿到最高级别的A级评价。测试中，天籁表现出色，驾驶员外耳测点系数为3090、副驾外耳测点系数为3094，双双超过A级评价标准。这意味着主、副驾驶位的成员坐在车内，可以最大程度避免被外界噪音所干扰，体验到舒服、静谧的乘坐感受。
而噪声传递函数单点敏感度测试项目中，重点考核了前机舱、排气管等关键部位的防噪情况。这项测试，只有数值低于等于3100才能得到最高级评价。天籁依然没有“掉链子”，在权重最高、最重要的前机舱测点系数为3061，排气管口测点系数为3094，再次双双拿到最高分。
两项漂亮的测评成绩让天籁成功取得“静谧之星”称号。而在荣誉背后，是东风日产技术团队在整车静谧性系统上进行的一系列努力。一直以来，天籁在设计上将静谧性系统的构建作为重中之重，力求为粉丝们打造“剧院级静谧”空间，带来高级舒适体验。
“黑科技”静谧技术加持 舒适不止是标签
从技术的角度讲，NVH静音工程确实复杂又难搞。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，很多汽车品牌，甚至将20%的研发费用，花在解决车辆的NVH问题上。
在车辆静谧系统构建上，东风日产的技术团队下了狠功夫。将天籁2021款打造成“剧院级静谧空间”，要实现这一目标，并不容易，工程师需要将静谧工程延申到整车中的每一处。
东风日产从三个维度下手，将天籁2021款的静谧工程做到极致。首先，日产工程师运用了大量的隔音材料，除了车辆前挡风玻璃和侧门窗采用高强度的双层隔音玻璃外，还在车辆顶部、底部、前围等多处创新使用双层吸隔音棉材料，最大限度阻隔、吸收车外噪音。
同时，ANC主动降噪系统和ATR主动式扭力拉杆系统两大黑科技也被应用到天籁2021款车型上。ANC主动噪声控制系统，属于一种“轻便的”且是“主动出击”的技术，它通过车内麦克风实时侦测发动机与环境噪音，通过扬声器发射同频率反向声波，有效抵消车辆行车过程中的噪音。而ATR主动式扭力拉杆系统则是能有效控制发动机震动，从而阻隔噪音传递。
创新隔音材质+两大黑科技，让天籁2021款实现了全维度静谧空间。此外，再加上9扬声器的顶级BOSE音响，全新标配的大尺寸全景天窗以及Multi-Layer人体工学座椅，和2825mm的长轴距，天籁2021款拥有同级最静谧、最舒适的车内空间。
初夏的周末，车主把车开到风景秀丽的郊外，躺在车内，透过天窗，看白云飘飘，让心随着音乐去远方游荡；也可以打开一部流行的电影大片，把座椅调整到最佳位置，在车内享受影院级的高级体验。
总之，天籁为车主带来的不光是一个代步工具，还是一种高品质的生活方式。天籁将汽车“舒适”的概念进行延申，落地，为忙碌、高压的都市生活画上“休止符”，为车主们带去最舒适的用车体验。
鬼斗车观点：
在当前B级车市场，战局不断升级。尤其在豪华品牌降维打压、造车新势力汹涌入局之后，很多同级对手急着玩概念、赶潮流、冲高端。往往忽略了汽车最原始的舒适体验。其实，品牌向上不一定要做高端品牌，产品与体验才是汽车品牌最核心的关键点。东风日产天籁，在追求年轻化、智能化的同时，把用车舒适性做实做透，通过进化静谧技术，增加舒适配置，带给消费者更高级的用车体验，让他们在车上感受到品质生活。
B级车市竞争升级 原来“舒适”才是圈里最高级的玩法
消费升级趋势之下，人们对汽车的热爱也发生着改变。如今，在新时代消费者的购车理念中，他们不再盲目追求大牌，而是更看重高品质的汽车体验。麦肯锡《2021汽车消费者洞察报告》显示，现在20-30万价位区间成为了市场的“甜蜜点”，且舒适性成购车重要指标。
然而，在当前的B级车市中，“内卷”已成为不可回避的关键词，从满大街的小鸭尾、大格栅、大轮毂的“运动装”到各种大联屏、多屏幕的“智能化”。很多时候，一些主流汽车品牌将重点放在抢夺年轻人眼球上，而忽视他们真正想要的舒适性用车体验。
那么，是什么决定着汽车舒适度？有人可能会说是汽车座椅、有人说是天窗、也有人说是车内空间。而在汽车专业技术人员眼中，汽车NVH才是汽车舒适度的灵魂。NVH指标的好坏直接关系着一款车型的舒适感受。
一直以来，“舒适”是东风日产天籁特有的标签，“大沙发”的称号在汽车江湖中流传已久。新消费时代，东风日产并没有躺在“舒适圈”里止步不前。而是从“静谧”的角度入手，对产品进行再次升级。
近日，中汽研华诚认证公布了天籁2021款的整车NVH认证结果，东风日产天籁以优异成绩通过认证，荣获“静谧之星”证书，成为首款获得该称号的合资B级轿车。那么，在先进的静谧技术加持下，东风日产天籁给车主们带来了哪些舒适享受？
破解车圈里的“玄学” 天籁拿下“最高分”
在很多人眼中，车市的技术难题可能是“三大件”和“三电”。可在汽车工程师心目中，NVH才是一场“玄学”。在知乎上，关于“NVH玄学”的问题一出来，工程师们纷纷化身段子手，吐槽其中的难点。
专业的技术难题先不说，造一辆汽车至少由上万个零部件组合在一起，想让这么多零部件配合得“天衣无缝”，难度可想而知。但这个“难题”又是造车中必过的“关口”，NVH技术水平与整车舒适性密切相关。
在中高级轿车市场中，天籁一直以静谧性著称。早在1994年，第二代风度诞生的时刻就享有“全球静音王”的美誉。跟同级竞品相比，天籁在静谧性能上做得一直很出色。在第七代天籁上，再次体现了东风日产对NHV技术的雄厚底蕴。
正因此，去年在CCPC中国量产车性能大赛中，天籁获得了隔音降噪赛的全场冠军。今年，天籁又经过层层考验，在中汽研的华诚认证中夺得“静谧之星”的称号。作为行业内权威的测评中心，中汽研在“静谧之星”的考核上一直非常严苛，且拥有多维评价体系，综合考核车辆整体静谧水平。
据悉，此次测评中，参评车型在半消音实验室、混音室接受专业测试，测评项目重点分为两种，一种是测评车辆关键位置的隔音量单点降噪系数，一种是测评车辆噪声传递函数单点敏感度。而在这两项测试中，天籁都拿到了最高分。
其中，隔音量单点降噪系数测试项目中，重点考核车内主、副驾最容易受噪音干扰位置的噪音情况，只有测评指数大于等于3000，才能拿到最高级别的A级评价。测试中，天籁表现出色，驾驶员外耳测点系数为3090、副驾外耳测点系数为3094，双双超过A级评价标准。这意味着主、副驾驶位的成员坐在车内，可以最大程度避免被外界噪音所干扰，体验到舒服、静谧的乘坐感受。
而噪声传递函数单点敏感度测试项目中，重点考核了前机舱、排气管等关键部位的防噪情况。这项测试，只有数值低于等于3100才能得到最高级评价。天籁依然没有“掉链子”，在权重最高、最重要的前机舱测点系数为3061，排气管口测点系数为3094，再次双双拿到最高分。
两项漂亮的测评成绩让天籁成功取得“静谧之星”称号。而在荣誉背后，是东风日产技术团队在整车静谧性系统上进行的一系列努力。一直以来，天籁在设计上将静谧性系统的构建作为重中之重，力求为粉丝们打造“剧院级静谧”空间，带来高级舒适体验。
“黑科技”静谧技术加持 舒适不止是标签
从技术的角度讲，NVH静音工程确实复杂又难搞。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，很多汽车品牌，甚至将20%的研发费用，花在解决车辆的NVH问题上。
在车辆静谧系统构建上，东风日产的技术团队下了狠功夫。将天籁2021款打造成“剧院级静谧空间”，要实现这一目标，并不容易，工程师需要将静谧工程延申到整车中的每一处。
东风日产从三个维度下手，将天籁2021款的静谧工程做到极致。首先，日产工程师运用了大量的隔音材料，除了车辆前挡风玻璃和侧门窗采用高强度的双层隔音玻璃外，还在车辆顶部、底部、前围等多处创新使用双层吸隔音棉材料，最大限度阻隔、吸收车外噪音。
同时，ANC主动降噪系统和ATR主动式扭力拉杆系统两大黑科技也被应用到天籁2021款车型上。ANC主动噪声控制系统，属于一种“轻便的”且是“主动出击”的技术，它通过车内麦克风实时侦测发动机与环境噪音，通过扬声器发射同频率反向声波，有效抵消车辆行车过程中的噪音。而ATR主动式扭力拉杆系统则是能有效控制发动机震动，从而阻隔噪音传递。
创新隔音材质+两大黑科技，让天籁2021款实现了全维度静谧空间。此外，再加上9扬声器的顶级BOSE音响，全新标配的大尺寸全景天窗以及Multi-Layer人体工学座椅，和2825mm的长轴距，天籁2021款拥有同级最静谧、最舒适的车内空间。
初夏的周末，车主把车开到风景秀丽的郊外，躺在车内，透过天窗，看白云飘飘，让心随着音乐去远方游荡；也可以打开一部流行的电影大片，把座椅调整到最佳位置，在车内享受影院级的高级体验。
总之，天籁为车主带来的不光是一个代步工具，还是一种高品质的生活方式。天籁将汽车“舒适”的概念进行延申，落地，为忙碌、高压的都市生活画上“休止符”，为车主们带去最舒适的用车体验。
鬼斗车观点：
在当前B级车市场，战局不断升级。尤其在豪华品牌降维打压、造车新势力汹涌入局之后，很多同级对手急着玩概念、赶潮流、冲高端。往往忽略了汽车最原始的舒适体验。其实，品牌向上不一定要做高端品牌，产品与体验才是汽车品牌最核心的关键点。东风日产天籁，在追求年轻化、智能化的同时，把用车舒适性做实做透，通过进化静谧技术，增加舒适配置，带给消费者更高级的用车体验，让他们在车上感受到品质生活。
【 丁师解：答如应何对病毒肆虐 】
问：菌细病毒在球地上处也在不断发展进化的个一状，态我人们类与它们和平共处了若年干。
像埃博，拉艾滋以现及在的型新冠状病毒，确会实造成许多命生的逝去。
您怎看么待个这问题？我们该应怎样应对？
丁师细：菌和人已经达融成合的程度，或者你犯不我、我不犯的你状，态它对人基本不坏起作用。
所谓起的坏用作，个两原因，一是我们自己把己自搞全得身到处不通畅，病毒在不通的方地繁衍，形成炎症。
二是吃乱药，细菌在处被的杀环境里，要适应境环就会改自变己。
产生异变有了抗药性才，会造现成在的现象，才了有危害。
如果没是有灭杀它的境环，不它会再有变异。
应对法方：炼锻身体，经全常身拍打，保持微环循畅通，不乱要吃药。
问：部有分报个道别人发后病没有条件治疗，家在发了几天烧熬去过以后自愈了，这是么怎回事儿？
丁师如：果有人了得新肺型炎，自己在家里拍，胸拍你拍的胸膛，拍拍你的肺，拍两个叶肺，狠就拍是了。
一天果如拍三打四小个时或个两小时以上，我为认完可全以决解这个问题。
大家以可试一试，没得有病的要也这样做，拍打部胸就可提以高免疫力。
有些有人了病沒，有就治好，了这样的人心态，好不恐，惧占了心态的好光。
问：情疫当前国家体育局总号大召家推广居家科健学身式方。
“传统打拍”自然疗也法就是拍打和跺脚，比较单简易行有效。
请您给再我们分析一下肺拍、捶胸顿足，对于个这攻击肺部和消系化统的病毒，有一个么什样的愈疗作用和预防作用？
丁师我：们的拍打就是通打微循环，让微循环通畅无阻。
有病通菌过这个畅通阻无地循环，很快就会排体出外，它不造会成身对体的不利。
所谓不的利是就把病锁菌在自的己身体里了。
你有多很地方不畅通它，在个那不畅通的地方能才够繁衍，才能大扩它的群体，对人才害有。
只要拍肺打部就不会被感，染只要跺着脚，身全上下循微环都畅通了，在这个世界上么什样的病菌都不滞会留在你的身体里。
我们没并有治病，们我仅仅是打通微循环而已。
问：们人最的大问题还是恐慌请，您给我们分析下一恐慌的心状理态。
怎样到做平和的态心面疫对情，做到人人自我护防，不被病毒感，染不给国家添麻烦？
丁师人：们的心态一是个大题问，你得了这样传的染病就会紧，张紧张就会造成某些地不方通。
某些方地不通，就会病有菌的留滞和繁衍，滞留繁和衍会就造成炎了症。
所以张紧情绪不该，有坦面然对，拍拍自己的体身，脚跺锻炼炼锻自己的身体，保持自身己体微环循的畅通。
这些菌病仅仅是些过而客已，它不会对身体造多成大影的响锻，炼体身保持微循环畅通可就以，必没要害怕恐惧。
#无医无药 ##健康养生##传统拍打#
问：菌细病毒在球地上处也在不断发展进化的个一状，态我人们类与它们和平共处了若年干。
像埃博，拉艾滋以现及在的型新冠状病毒，确会实造成许多命生的逝去。
您怎看么待个这问题？我们该应怎样应对？
丁师细：菌和人已经达融成合的程度，或者你犯不我、我不犯的你状，态它对人基本不坏起作用。
所谓起的坏用作，个两原因，一是我们自己把己自搞全得身到处不通畅，病毒在不通的方地繁衍，形成炎症。
二是吃乱药，细菌在处被的杀环境里，要适应境环就会改自变己。
产生异变有了抗药性才，会造现成在的现象，才了有危害。
如果没是有灭杀它的境环，不它会再有变异。
应对法方：炼锻身体，经全常身拍打，保持微环循畅通，不乱要吃药。
问：部有分报个道别人发后病没有条件治疗，家在发了几天烧熬去过以后自愈了，这是么怎回事儿？
丁师如：果有人了得新肺型炎，自己在家里拍，胸拍你拍的胸膛，拍拍你的肺，拍两个叶肺，狠就拍是了。
一天果如拍三打四小个时或个两小时以上，我为认完可全以决解这个问题。
大家以可试一试，没得有病的要也这样做，拍打部胸就可提以高免疫力。
有些有人了病沒，有就治好，了这样的人心态，好不恐，惧占了心态的好光。
问：情疫当前国家体育局总号大召家推广居家科健学身式方。
“传统打拍”自然疗也法就是拍打和跺脚，比较单简易行有效。
请您给再我们分析一下肺拍、捶胸顿足，对于个这攻击肺部和消系化统的病毒，有一个么什样的愈疗作用和预防作用？
丁师我：们的拍打就是通打微循环，让微循环通畅无阻。
有病通菌过这个畅通阻无地循环，很快就会排体出外，它不造会成身对体的不利。
所谓不的利是就把病锁菌在自的己身体里了。
你有多很地方不畅通它，在个那不畅通的地方能才够繁衍，才能大扩它的群体，对人才害有。
只要拍肺打部就不会被感，染只要跺着脚，身全上下循微环都畅通了，在这个世界上么什样的病菌都不滞会留在你的身体里。
我们没并有治病，们我仅仅是打通微循环而已。
问：们人最的大问题还是恐慌请，您给我们分析下一恐慌的心状理态。
怎样到做平和的态心面疫对情，做到人人自我护防，不被病毒感，染不给国家添麻烦？
丁师人：们的心态一是个大题问，你得了这样传的染病就会紧，张紧张就会造成某些地不方通。
某些方地不通，就会病有菌的留滞和繁衍，滞留繁和衍会就造成炎了症。
所以张紧情绪不该，有坦面然对，拍拍自己的体身，脚跺锻炼炼锻自己的身体，保持自身己体微环循的畅通。
这些菌病仅仅是些过而客已，它不会对身体造多成大影的响锻，炼体身保持微循环畅通可就以，必没要害怕恐惧。
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【从0到1的突破！人工合成淀粉有何厉害之处】
设想一下，不需要种地，也不需要绿色植物，以太阳光、水和二氧化碳为原料，在工厂里就可以像植物一样源源不断生产出淀粉。是不是很神奇？而今，这看似遥不可及的一幕，在不久的将来，有望实现。
近期，中科院天津工业生物技术研究所传来喜讯：经过6年技术攻关，科研团队在淀粉人工合成方面取得重大突破性进展，在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。
不依赖植物光合作用，设计人工生物系统固定二氧化碳，合成淀粉，这一被国际学术界认为将是影响世界的重大颠覆性技术，究竟有何厉害之处？其突破，又有何科学意义和现实意义？记者就此采访了论文的作者及相关专家。
突破瓶颈
中国人偏重碳水饮食，清代美食家袁枚曾在《随园食单》中这样写道，“粥饭本也，余菜末也”，足见国人对碳水的宠爱。这里所说的碳水即碳水化合物，由碳、氢、氧组成，是人类生存必不可少的元素。而淀粉就是“粥饭”中最主要的碳水化合物，它是面粉、大米、玉米等粮食的主要成分，是养活全球人口最重要的食物原料，同时也是重要的工业原料。
多少年来，农作物通过光合作用，将水、二氧化碳等无机化合物合成可作为动物饲料和人类食物的糖类乃至淀粉等碳水化合物，是地球上最重要的生物化学反应过程。但这是效率最高的淀粉生产方式吗？答案是否定的。
根据论文通讯作者、天津工业生物所所长马延和提供的数据，在玉米等农作物中，将二氧化碳转变为淀粉，涉及约60步代谢反应以及复杂的生理调控，太阳能的利用效率不足2%。“植物经过亿万年进化，适应了自然环境，其固有属性制约了淀粉高效合成。”马延和称。
有没有一种办法能够摆脱植物来合成淀粉？自合成生物学诞生以来，人们就开始尝试人工构建非自然途径，实现二氧化碳到淀粉的转化，以突破植物媒介光合作用的瓶颈。但是，因为技术路线不清、瓶颈问题难测，这条科研之路存在很多不确定性。
马延和等人还是决定勇闯“无人区”。2015年起，天津工业生物所在中国科学院重点部署项目和天津市财政专项的支持下，立项开展二氧化碳合成淀粉的研究。
6年鏖战，研究团队终于如愿以偿。论文第一作者、天津工业生物所副研究员蔡韬兴奋地说：“我们拿合成淀粉与自然界中的淀粉比较，得到核磁结果是一模一样的，可以说，合成淀粉实际上与自然的淀粉是没有区别的。”
这意味着什么？数据显示，2019年，全世界有近7.5亿人面临重度粮食不安全，占世界总人口近十分之一。“即使是替代一部分粮食淀粉作为工业原料甚至饲料，也是对缓解农业压力的巨大贡献。”马延和表示。
技术路径
用二氧化碳人工合成淀粉，这项颠覆性技术是如何炼成的？马延和告诉记者，从能量角度看，光合作用的本质是将太阳光能转化为储藏在淀粉中的化学能。
可如何更高效地将光能转变为化学能？模拟和借鉴自然过程，构筑新的人工光合途径，科研人员想到了光能—电能—化学能的能量转变方式，首先通过光伏发电将光能转变为电能，通过光伏电水解产生氢气，然后通过催化利用氢气将二氧化碳还原生成甲醇，将电能转化为甲醇中储存的化学能，该过程的能量转化效率超过10%，远超光合作用的能量利用效率。
甲醇储存了来自太阳能的能量，但是自然界中并不存在甲醇合成淀粉的生命过程。于是，科研人员又利用合成生物学的思想，从海量的生物化学反应数据中设计出了一条仅包含10步主反应的甲醇到淀粉的人工路线ASAP。
为将设计蓝图变为现实，科研人员还挖掘与改造了来自动物、植物、微生物等31个不同物种的62个生物酶催化剂，最终优中选优，使用10个酶逐步将一碳的甲醇转化为三碳的二羟基丙酮，进一步转化为六碳的磷酸葡萄糖，最终合成了直链和支链淀粉。
“这是实现人工光合作用合成淀粉的一种过程。”马延和说，从科学突破角度看，这一人工途径的淀粉合成，向设计自然、超越自然目标的实现迈进了一大步，为创建新功能的生物系统提供了新的科学基础。
从技术创新角度看，通过发展高效的人工催化剂和生物酶，研究团队从6568个生化反应中设计形成固碳与人工合成淀粉新途径。按照20%的光电转化效率计算，这条化学、生物杂合的人工合成淀粉新系统，理论能量转化效率可达7%，其淀粉合成速率比自然光合作用提高了3.5倍。
这意味着什么？蔡韬解释，按照目前技术参数推算，在能量供给充足的条件下，理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉产量(按我国玉米淀粉平均亩产量计算)，“这一成果为从二氧化碳到淀粉生产的工业车间制造打开了一扇窗”。
应用前景
在江南大学原校长、中国工程院院士陈坚看来，食品生产大约占据全球40%的耕地，产生了25%的温室气体，作为最主要的粮食成分之一，淀粉的可持续供应是人类未来面临的重要挑战。这项研究成果将化学与生物的方法相结合，采用蛋白质工程和合成生物学等一系列新技术，从二氧化碳直接合成淀粉，完全颠覆了传统的淀粉生产方式。这项研究工作是典型的从“0到1”的原创性成果，不仅对未来的农业生产，特别是粮食生产具有革命性的影响，而且对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义。
马延和表示，如果未来该系统过程成本与农业种植相比具有经济可行性，并实际应用，将有可能节约90%以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，提高人类粮食安全水平。
不过，他同时强调，目前该成果尚处于实验室阶段，离实际应用还有相当长的距离，且面临诸多挑战。
“后续，研究团队还需要尽快实现从‘0到1’的概念突破到‘1到10’和‘10到100’的转换，让这项技术最终成为解决人类发展问题的有效手段和工具。”中科院副院长周琪表示，中科院将集成相关科技力量，一如既往地支持该项研究深入推进。
“当今世界面临全球气候变化、粮食安全、能源资源短缺、生态环境污染等一系列重大挑战，科技创新已成为重塑全球格局、创造人类美好未来的关键因素。二氧化碳的转化利用与人工合成淀粉，正是应对挑战的重大科技问题之一。”周琪说。
来源：经济日报
设想一下，不需要种地，也不需要绿色植物，以太阳光、水和二氧化碳为原料，在工厂里就可以像植物一样源源不断生产出淀粉。是不是很神奇？而今，这看似遥不可及的一幕，在不久的将来，有望实现。
近期，中科院天津工业生物技术研究所传来喜讯：经过6年技术攻关，科研团队在淀粉人工合成方面取得重大突破性进展，在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。
不依赖植物光合作用，设计人工生物系统固定二氧化碳，合成淀粉，这一被国际学术界认为将是影响世界的重大颠覆性技术，究竟有何厉害之处？其突破，又有何科学意义和现实意义？记者就此采访了论文的作者及相关专家。
突破瓶颈
中国人偏重碳水饮食，清代美食家袁枚曾在《随园食单》中这样写道，“粥饭本也，余菜末也”，足见国人对碳水的宠爱。这里所说的碳水即碳水化合物，由碳、氢、氧组成，是人类生存必不可少的元素。而淀粉就是“粥饭”中最主要的碳水化合物，它是面粉、大米、玉米等粮食的主要成分，是养活全球人口最重要的食物原料，同时也是重要的工业原料。
多少年来，农作物通过光合作用，将水、二氧化碳等无机化合物合成可作为动物饲料和人类食物的糖类乃至淀粉等碳水化合物，是地球上最重要的生物化学反应过程。但这是效率最高的淀粉生产方式吗？答案是否定的。
根据论文通讯作者、天津工业生物所所长马延和提供的数据，在玉米等农作物中，将二氧化碳转变为淀粉，涉及约60步代谢反应以及复杂的生理调控，太阳能的利用效率不足2%。“植物经过亿万年进化，适应了自然环境，其固有属性制约了淀粉高效合成。”马延和称。
有没有一种办法能够摆脱植物来合成淀粉？自合成生物学诞生以来，人们就开始尝试人工构建非自然途径，实现二氧化碳到淀粉的转化，以突破植物媒介光合作用的瓶颈。但是，因为技术路线不清、瓶颈问题难测，这条科研之路存在很多不确定性。
马延和等人还是决定勇闯“无人区”。2015年起，天津工业生物所在中国科学院重点部署项目和天津市财政专项的支持下，立项开展二氧化碳合成淀粉的研究。
6年鏖战，研究团队终于如愿以偿。论文第一作者、天津工业生物所副研究员蔡韬兴奋地说：“我们拿合成淀粉与自然界中的淀粉比较，得到核磁结果是一模一样的，可以说，合成淀粉实际上与自然的淀粉是没有区别的。”
这意味着什么？数据显示，2019年，全世界有近7.5亿人面临重度粮食不安全，占世界总人口近十分之一。“即使是替代一部分粮食淀粉作为工业原料甚至饲料，也是对缓解农业压力的巨大贡献。”马延和表示。
技术路径
用二氧化碳人工合成淀粉，这项颠覆性技术是如何炼成的？马延和告诉记者，从能量角度看，光合作用的本质是将太阳光能转化为储藏在淀粉中的化学能。
可如何更高效地将光能转变为化学能？模拟和借鉴自然过程，构筑新的人工光合途径，科研人员想到了光能—电能—化学能的能量转变方式，首先通过光伏发电将光能转变为电能，通过光伏电水解产生氢气，然后通过催化利用氢气将二氧化碳还原生成甲醇，将电能转化为甲醇中储存的化学能，该过程的能量转化效率超过10%，远超光合作用的能量利用效率。
甲醇储存了来自太阳能的能量，但是自然界中并不存在甲醇合成淀粉的生命过程。于是，科研人员又利用合成生物学的思想，从海量的生物化学反应数据中设计出了一条仅包含10步主反应的甲醇到淀粉的人工路线ASAP。
为将设计蓝图变为现实，科研人员还挖掘与改造了来自动物、植物、微生物等31个不同物种的62个生物酶催化剂，最终优中选优，使用10个酶逐步将一碳的甲醇转化为三碳的二羟基丙酮，进一步转化为六碳的磷酸葡萄糖，最终合成了直链和支链淀粉。
“这是实现人工光合作用合成淀粉的一种过程。”马延和说，从科学突破角度看，这一人工途径的淀粉合成，向设计自然、超越自然目标的实现迈进了一大步，为创建新功能的生物系统提供了新的科学基础。
从技术创新角度看，通过发展高效的人工催化剂和生物酶，研究团队从6568个生化反应中设计形成固碳与人工合成淀粉新途径。按照20%的光电转化效率计算，这条化学、生物杂合的人工合成淀粉新系统，理论能量转化效率可达7%，其淀粉合成速率比自然光合作用提高了3.5倍。
这意味着什么？蔡韬解释，按照目前技术参数推算，在能量供给充足的条件下，理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植的淀粉产量(按我国玉米淀粉平均亩产量计算)，“这一成果为从二氧化碳到淀粉生产的工业车间制造打开了一扇窗”。
应用前景
在江南大学原校长、中国工程院院士陈坚看来，食品生产大约占据全球40%的耕地，产生了25%的温室气体，作为最主要的粮食成分之一，淀粉的可持续供应是人类未来面临的重要挑战。这项研究成果将化学与生物的方法相结合，采用蛋白质工程和合成生物学等一系列新技术，从二氧化碳直接合成淀粉，完全颠覆了传统的淀粉生产方式。这项研究工作是典型的从“0到1”的原创性成果，不仅对未来的农业生产，特别是粮食生产具有革命性的影响，而且对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义。
马延和表示，如果未来该系统过程成本与农业种植相比具有经济可行性，并实际应用，将有可能节约90%以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，提高人类粮食安全水平。
不过，他同时强调，目前该成果尚处于实验室阶段，离实际应用还有相当长的距离，且面临诸多挑战。
“后续，研究团队还需要尽快实现从‘0到1’的概念突破到‘1到10’和‘10到100’的转换，让这项技术最终成为解决人类发展问题的有效手段和工具。”中科院副院长周琪表示，中科院将集成相关科技力量，一如既往地支持该项研究深入推进。
“当今世界面临全球气候变化、粮食安全、能源资源短缺、生态环境污染等一系列重大挑战，科技创新已成为重塑全球格局、创造人类美好未来的关键因素。二氧化碳的转化利用与人工合成淀粉，正是应对挑战的重大科技问题之一。”周琪说。
来源：经济日报
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