惫感一同袭来。
他睁开眼,目光有些涣散地扫过工作台上堆积如山的文献。为了寻找灵感,他让团队搜集了所有与碳捕获、仿生材料、极端环境微生物相关的论文,甚至是几十年前的冷门研究。一本厚重、封面磨损的纸质论文集吸引了他的目光——《深海热泉生态系统与极端环境微生物代谢》。他随手翻开,泛黄的纸页发出轻微的脆响。深海热泉,那个高压、高温、黑暗、富含硫化物的地狱般的世界,却孕育着地球上最顽强的生命。他的目光停留在一段描述上:
“……Thero gaatolerans菌株在350℃高温、30兆帕高压下,其体内的特殊辅酶‘伽马-硫辛酸还原酶变体’(GSLR-V),能高效催化二氧化碳还原为甲酸,其催化效率在极端环境下远超常规酶类… 该酶的活性中心结构独特,具有类似‘分子钳’的柔性金属簇,能适应剧烈环境波动……”
深海……高温高压……特殊的酶……高效固碳……
这几个关键词如同黑暗中擦亮的火柴,在刘宇因疲惫和药物而有些混沌的脑海中瞬间点亮!他猛地坐直身体,剧烈的动作牵动了胸口的不适,让他忍不住低咳了几声,但眼神却爆发出惊人的亮光!
“赵岚!”他的声音因为激动而有些变调。
正趴在显微镜前打盹的赵岚被吓了一跳,茫然地抬起头:“刘…… 刘老师?”
“深海热泉!耐高温高压的微生物!它们体内有能在极端环境下高效固碳的特殊酶!”刘宇语速飞快,指着文献上的段落,“我们一直在用合成的无机催化剂去模拟自然光合作用,为什么不能直接利用这种现成的、进化了亿万年的生物智慧?”
赵岚的睡意瞬间飞到了九霄云外,她凑过来看着文献:“酶?刘老师,酶在反应釜的高温高压下会瞬间失活啊!而且,怎么把它固定到我们的MOF材料上?生物兼容性是大问题!”
“所以不是直接用酶!”刘宇的大脑以前所未有的速度运转着,头痛似乎都被这突如其来的灵感暂时压制了,“是仿生!模仿它的活性中心结构!用合成化学的手段,构建具有类似‘分子钳’柔性结构的人工光敏催化剂,然后把它嵌入到我们现有的高稳定性MOF骨架中!让MOF提供保护和孔道,让仿生催化剂提供高效活性!”
他越说越快,拿起电子笔在一块智能白板上快速勾勒着分子结构草图:“看!核心是这个金属簇的柔性设计!常规的刚性结构在剧烈反应条件下容易断裂失活,但如果我们设计一种动态的、能像弹簧一样吸收能量波动的配位结构……光敏基团吸收能量,通过电子传递链激发这个仿生催化中心……” 他的笔在白板上飞舞,画出复杂的分子轨道和能量传递路径。
赵岚的眼睛也亮了起来,她立刻明白了刘宇的想法:“仿生光敏MOF!利用生物分子的设计智慧,结合无机材料的稳定性!这……这思路太绝了!但是刘老师,这合成路线……完全没有先例啊!分子钳结构的设计、柔性配体的选择、与MOF骨架的耦合……每一步都是未知领域!”
“没有时间犹豫了!”刘宇放下笔,眼神锐利如刀,“这是目前能想到的最高潜力方向!立刻联系生物化学组的王教授!我们需要他团队关于深海热泉酶结构的最新模拟数据!张教授呢?把他叫回来!我们需要重新设计反应釜,特别是温控和压力控制的动态耦合算法,模拟深海热泉的波动环境!赵岚,你负责检索所有关于柔性金属簇催化剂的文献,筛选可能的配体组合!现在!马上行动!”
实验室死寂的气氛被瞬间点燃!电话铃声、急促的脚步声、敲击键盘的声音、激动的讨论声交织在一起。刘宇成了绝对的核心,他忘记了头痛,忘记了胸口的烦闷,像一架高速运转的精密机器,协调着每一个环节。他亲自和王教授通话,详细解释构想;他和匆匆赶回来的张教授一起,在白板上反复推演反应釜控制逻辑;他快速审阅赵岚筛选出的配体数据,果断拍板选定了几种最具潜力的组合。
然
