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山东大学陈辉教授做题为“电能驱动的惰性化合物生物转化”的学术报告
来源: | 作者:吕永琴生物与化学交叉研究实验室 | 发布时间: 2024-07-25 | 97 次浏览 | 分享到:

       应吕永琴老师邀请,山东大学陈辉教授在北京化工大学,为师生带来题为"电能驱动的惰性化合物生物转化"的学术报告。

       陈辉,山东大学微生物技术国家重点实验室教授,博士研究生导师。2014年博士毕业于浙江大学生物化工专业。2015年至2021年先后在美国弗吉尼亚理工,明尼苏达大学双城分校和犹他大学化学系从事博士后研究工作。2021年7月晋升犹他大学化学系研究助理教授。2022年9月加入山东大学微生物技术国家重点实验室。先后获评国家海外高层次青年人才,山东省泰山学者青年专家和山东大学杰出中青年学者。目前已在NatureCatalysis,Chemical Reviews, JAcS, Angewandte Chemie、 AcS Catalysis 等学术刊物发表论文30余篇。研究领域:1.基于生物电化的CO,、N,固定及惰性化合物深度转化;2.P450及其他具有工业应用价值酶的酶学与酶工程。

      生物电催化是将生物催化模块与电化学模块有机融合,以清洁易控的电能作为能量来源电极作为电子供体来驱动生物合成过程,以酶或微生物细胞为生物催化剂,最终实现电能到化学能有效转化和目标化合物有效制备的技术体系。作为两个独立的功能单元,电化学模块和生物催化模块之间的适配性是决定生物电合成体系整体性能的关键因素,也是生物电催化领域的关键科学问题。目前,围绕这二者适配性的主要瓶颈包括:(1)缺乏与生物催化模块有效适配的电子传递过程;(2)电能与化学能之间的转化方式不灵活;(3)生物催化模块的反应介质与电化学模块不兼容。有鉴于此,围绕电化学模块和生物催化模块适配性这一科学问题,先后从新型电驱动生物合成模块开发、新型能量转换方式构建和新型反应介质应用三方面入手,在有效提升生物电催化体系适配性和整体性能。同时,基于生物电催化技术成功实现了惰性氮气到氨、手性氨基化学品和手性氨基酸的转化;手性B-羟基腈的制备以及惰性烷烃化合物的深度转化等一系列具有挑战性的化学反应,为绿色生物制造的发展提供了新方法、新体系和新应用。