真菌如何在常温常压下“捕获”二氧化碳？

高温高压、有机溶剂、金属催化剂——这些工业界费尽心力仍难以摆脱的“标配”，一种深海真菌在水溶液中就悄然完成了。它究竟藏着怎样的秘密？

9月1日，《美国化学会志》在线刊发了中国科学院南海海洋研究所研究员闫岩团队与海南师范大学副教授黎婉珊团队的合作成果。他们完整解析了深海真菌天然产物cytosporin的生物合成路径，并首次发现其中五元环碳酸酯结构可在中性水溶液中通过环氧介导的二氧化碳偶联反应自发形成，无需任何催化剂或外部能量输入。

“这项研究的意义远不止于解开一个真菌天然产物的生物合成之谜。”论文共同通讯作者闫岩告诉《中国科学报》，该发现颠覆了人们对二氧化碳与环氧化物偶联必须依赖苛刻条件的传统认知，揭示了自然界在温和水溶液中实现二氧化碳固定的精妙化学策略。

研究团队合影。受访者供图，下同

一个让化学家“眼红”的难题

将二氧化碳高效转化为有机碳酸酯，是绿色化学和可持续能源领域的热门方向。其中，二氧化碳与环氧化物偶联生成环碳酸酯被认为最具应用前景。然而，现有工艺通常依赖有机溶剂、过渡金属催化剂，且需高温高压，能耗较高。

二氧化碳，这个被全球气候变暖议题推上风口浪尖的“罪魁祸首”，在化学家眼中却是一座尚未被充分开发的“碳矿”。如果能将它高效转化为有价值的化学品，不仅能缓解碳排放压力，还能变废为宝。