近年來，由於二氧化碳等溫室氣體的存在，全球變暖引起的環境問題變得更加明顯。在自然光合作用中，二氧化碳並不直接被還原，而是與有機化合物結合，轉化為葡萄糖或澱粉。模仿這一點，人工光合作用可以通過將二氧化碳結合成有機化合物來減少二氧化碳，作為原材料，可以轉化為塑料等耐用形式。

利用太陽光為光氧化系統提供動力，丙酮酸和CO¬2被蘋果酸脫氫酶和富馬酸酶轉化為富馬酸

由人工光合作用研究中心的Yutaka Amao教授和大阪市立大學研究生院的研究生Mika Takeuchi領導的研究小組，已經成功地從二氧化碳中合成富馬酸，這是一種塑料原料，這也是首次由陽光驅動來生成的材料。他們的研究結果發表在《可持續能源與燃料》上。

富馬酸通常是從石油中合成的，用作製造可生物降解塑料（如聚丁二酸）的原料，但這一發現表明，富馬酸可以利用可再生的太陽能從二氧化碳和生物質衍生化合物中合成。

“為了實現人工光合作用的實際應用，這項研究成功地使用了可見光-可再生能源-作為動力源，”Amao教授解釋說。”在未來，我們的目標是收集氣態二氧化碳，並通過人工光合作用直接合成富馬酸”。